滤波器作为现代通信系统中最为重要的器件之一,通过合理的结构设计它能有效地按照指定要求滤除各种需要滤除的噪声信号。又由于通信技术的发展，通信频段的利用率越来越高，单一的单频滤波器已经难以满足高性能通信的要求。但使用用两个滤波器又面临着频率相互干扰，结构复杂，尺寸大等缺点。基于上述的分析，双频带通滤波器的结构与性能的研究就变得十分的重要。

双频带通滤波器的基本工作原理是用一个结构来实现对两个不同频率信号的处理。这种设计概念极大地提升了多模通信系统下的通信质量。以往的双频通信系统的结构里，不同频率的通信系统都分别由不同的滤波器,天线，放大器等元器件组成。由于这样的设计，也带来了体积较大，性能低等缺点。所以，为了减小双频通信系统的体积，提高其性能，我们计划采用共用同一个输入端口同一个输出端口的双频段滤波器，天线以及放大器等元器件来进行双频通信系统的设计。文献综述

因此，具有低成本，易于加工，结构平面化，易于集成等特点高性能的双频带通滤波器的设计就显得尤为重要[1-2]。

1。2 相关研究的现状

1。3 本论文的主要工作

  本文的工作内容主要分为五个章节。

  第一章为绪论，主要介绍了双频滤波器的背景及其研究意义同时也重点分析了目前国内外对双频带通滤波器的研究现状。

  第二章为微波滤波器的基本理论，概述了微波滤波器的定义及其分类。介绍了滤波器的基本理论及其相关设计参数。

  第三章通过对阶梯阻抗谐振器（SIR）的结构和特性进行分析得到利用SIR结构实现双频带通滤波器的原理，并确定主要相关参数对设计的影响。

  第四章重点介绍了两个双频带通滤波器的设计。其结构仅由一对λ/4 SIRs组成。为了能够调节双频滤波器的两个通带频率比并且提高滤波器的频率选择性和带外抑制能力，利用λg/4型SIR的杂散效应和谐振器之间的耦合实现具有四个和六个传输零点的二阶双频带通滤波器的设计。通过改变阻抗比和电长度比得到不同的通带频率比，同时利用两个谐振器间的电耦合、磁耦合以及电磁耦合在带外引入多个传输零点，且每个零点之间相互独立且频率可调，我们可以通过这种设计提高滤波器的选择性。两个滤波器计划建立在电介质常数er = 2。65，厚度h = 0。5 mm, 正切损耗tan δ = 0。003的介质基板上。

  第五章为实物加工的性能测试的分析与比较。通过分析可知，所设计的双频带通滤波器具有结构紧凑，尺寸较小，设计原理简单，滤波器带外性能良好等优点。理论分析计算的结果与实际测试结果之间的良好的吻合确保了该滤波器可以性能良好地工作在实际的工作系统中。

2  微波滤波器的基本理论

2。1 概述

微波滤波器是微波电路设计中最关键的元器件之一。理想的微波滤波器能使信号在通带内完全的传输，而信号在阻带内被完全的抑制。但是具有这样的特性的理想滤波器在实际设计中是不存在的。实际应用中的滤波器的性能要求为：对所设计要求的通带频率范围内的信号给与尽可能的传输，而对通带外的频率信号尽可能的抑制。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

在低频时，滤波器可以近似的转化为具有简单频率特性理想的电容和电感组成的元器件。与低频段滤波器不同的是，微波滤波器的尺寸大小与其传输的波的波长有关。所以，当微波滤波器所传输的波长发生变化时，除了滤波器的基频响应体现出周期性的变化以外，它还具有周期性的杂散响应。基于上述分析，当工作频率在微波频率的情况下，我们需要利用分布参数对微波滤波器进行设计。由于分布参数的计算复杂，所以微波频段下的滤波器的设计较低频时的结构要复杂的多。由于电子集成技术以及材料技术的发展，电子元器件的尺寸也在逐渐变小。所以对滤波器结构的设计提出了更高的设计要求。