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____________________________________________________________________________________________《电磁场与微波实验》实验报告实验名称：分布参数滤波器指导教师：魏一振学号：13081405姓名：田昕煜班级：13083414实验日期：2015-11-193-5节____________________________________________________________________________________________第1页一、实验目的1.通过此次实验，我们需要熟悉微带线电路和带状线电路的仿真过程和注意事项，理解微带线、带状线的特性和各种参数指标，熟悉微带线、带状线的各种分布参数元件的使用。2.本次实验我们需要用到MWO2008的优化和Tune等工具，要求熟练掌握MWO提供的这些工具的使用方法和技巧。3.本次实验我们需要用到TXLine工具，需要熟练掌握MWO提供TXLine的使用方法和技巧二、实验原理1.集总元件与频率关系※使用集总元件设计的滤波器，在低频时能正常工作，但在微波电路时却不能。原因有：■Lump元件，如电感电容的值都是对应于低频的，当频率很高超过其谐振频率时，lump元件的寄生效应非常明显：一者元件求值变得非常复杂；二者电感电容会改变自身特性，如电容性变成电感性，而电感性变成电容性；2.微带电路分布参数元件中，以微带线和带状线最为常用，在MMIC中，为便于制板，常用的是微带线。3.微带传输系统—微带线微带线是由介质基片一边导体接地板和介质基片另一边的带状导体构成。____________________________________________________________________________________________第2页可视为沿中心线剖开并展平的同轴线：同轴线内一般只有金属介质界面，而微带传输线内既有金属-介质界面，也有介质-空气界面，正是由于这一差别造成了微带传输线的传输特性不同于同轴线。4.由微带传输线构成的微波电路具有以下几个特点：体积小，重量轻，加工成本低，加工重复性好，材料成本低，可构成薄膜或厚膜微波集成电路；损耗较大，功率容量小，电路参数调整困难，工作频率低（相对于其它微波传输系统）；微带传输线是双导体传输系统，但不能传输TEM模，是准TEM。5.实际微带传输线的特性阻抗、传播常数都是工作频率的函数：当微带传输线工作频率升高时，其色散增大，但在小于4GHz时，可以忽略色散效应；当工作频频带较宽时，特性阻抗、传播常数的频率响应不可忽略。工作频率升高时，其等效介电常数增大；6.微带传输线的相速度、群速度、等效介电系数、等效波长都是微带传输线结构参数W（导体带宽度）、h（介质厚度）的函数。在基板介质（包括厚度）确定的前提下，可调节的微带线参数有两个：线宽W和线长。但此时微带线的特性参数只由线宽W决定，与线长无关：如微带线的特性阻抗与线宽W相关，与线长无关：在其他条件不变情况下，微带线越宽其特性阻抗越小.____________________________________________________________________________________________第3页三、实验内容设计一个分布参数低通滤波器要求：1.使用微带线电路或者带状线电路实现。2.指标：□截止频率为3.5GHz□通带内增益大于-5dB□阻带内5GHz以上增益小于-60dB□通带内反射系数要求小于-20dB。四、实验过程分布参数滤波器元件放置____________________________________________________________________________________________第4页优化微调五、思考题（1）如果你要设计的是高通滤波器，与前面相比，需要变化的哪几____________________________________________________________________________________________第5页个步骤答：修改电路原理图，修改优化目标的设置。（2）你在优化过程中，哪些参量调解对优化结果影响最大？答：W3和W4六、实验心得通过此次实验，我们需要熟悉微带线电路和带状线电路的仿真过程和注意事项，理解微带线、带状线的特性和各种参数指标，熟悉微带线、带状线的各种分布参数元件的使用。练习MWO2008的优化和Tune等工具，熟练和掌握了MWO提供的这些工具的使用方法和技巧。学习掌握MWO提供TXLine的使用方法和技巧