LC无源滤波器的设计学士学位论文

分类号：TM28 U D C：D10621-408-(2012)2019-0 密 级：公 开 编 号：2008034070 成都信息工程学院 学位论文 LC无源滤波器的设计 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 指导教师签名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权　　 　 　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 LC无源滤波器的设计 摘 要 随着通讯技术的不断发展，作为通讯系统中的一种不可缺少的器件—滤波器。滤波器是种对频率具有选择性的复杂网络，它对某一频率范围内的信号给以很小的衰减，使这部分信号能够顺利通过，对其它频率的信号给以很大的衰减，从而尽可能地阻止这部分信号通过。随着科学技术的发展，滤波器无论是在设计理论、设计 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 、制作工艺上都有了很大的进步。 本论文首先介绍了无源滤波器的发展情况，滤波器的类型，制作工艺等基本情况。然后运用滤波器综合设计方法，针对某一款带通滤波器指标，设计出了四种不同类型(巴特沃斯型、切比雪夫型、贝塞尔型、高斯型)的带通滤波器，然后通过电路仿真软件ADS对滤波器电路进行了仿真，获得了它们的衰减特性，最后从仿真结果出发对四种滤波器进行了分析和比较。 关键词：LTCC技术；无源滤波器；巴特沃斯型；切比雪夫型；贝塞尔型；高斯型 LC passive filter design Abstract With the development of communication technology, as an indispensible device in a communication system--filters. The filters is on the frequency selectivity of the complex network of its signal within a frequency range to give a small attention, so that this part of the signal can be passed to give a lot of attention of the signals of other frequencies , thus as much as possible to prevent the signal from filters . As technology advances, the filters had been made a great progress in the theoretical design, design methodology and production process. The paper first introduced the basic situation of the development of the filters, the filter type, the production process and so on. Then four kinds of filters were designed with the integrated design method, contrary to a bandpass filter, include Butterworth type, Bessel type, Gauss type, Chebyshev type, and then through the professional circuit simulation software to filter circuit simulation results obtained the attenuation characteristics. Finally ,the simulation results of four kinds of filters are analyzed and compared. Key words: Low temperature co-fired ceramic(LTCC); LC passive filter; Butterworth type; Gauss type; Bessel type; Chebyshev type 目录 论文总页数：24页 11 引言 11.1 课 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 背景 11.2 目前研究现状 11.3 本课题设计意义 11.4 课题设计方法 22 滤波器基本介绍 22.1 滤波器分类 22.1.1 按所通过的信号的频段可以分为低通、高通、带通、带阻四种滤波器[11] 32.1.2 按所用的元器件的不同，可以分为无源滤波器和有源滤波器 32.1.3 按滤波器所安放的位置不同，可以分为板上滤波器和面板滤波器 32.2 四种不同滤波器的响应特点 42.3 滤波器的作用及应用 42.3.1 滤波器的作用 42.3.2 滤波器的应用 62.4 滤波器的制作工艺 62.4.1 微电子机械系统工艺（MEMS） 62.4.2 LTCC技术 83 四种不同类型带通滤波器的设计原理和过程 83.1 带通滤波器的设计原理和步骤 93.2 四种不同类型带通滤波器的设计过程 93.2.1 巴特沃斯带通滤波器 103.2.2 切比雪夫带通滤波器 113.2.3 贝塞尔带通滤波器 123.2.4 高斯型带通滤波器 134 滤波器仿真结果 134.1 巴特沃斯带通滤波器 144.2 切比雪夫带通滤波器 164.3 贝塞尔带通滤波器 174.4 高斯型带通滤波器 184.5 四种滤波器中心频率附近的衰减特性 205 分析仿真结果与比较 205.1 仿真结果分析 205.1.1 巴特沃斯滤波器仿真结果分析 205.1.2 切比雪夫滤波器仿真结果分析 205.1.3 贝塞尔滤波器仿真结果分析 205.1.4 高斯滤波器仿真结果分析 205.2 四种滤波器的仿真结果比较 21结 论 21参考文献 23致 谢 24声 明 1 引言 1.1 课题背景 通过多年的探索和实践总结，LC无源滤波器的设计有了比较成熟的思路和方法。但随着现代通信技术和电子电路技术的发展，特别是对LC无源滤波器提出了更多，更高的要求，特别是近年来LTCC技术的运用使得电子元器件向着小型化、轻量化的方向发展，也使得人们对无源滤波器朝着高性能、低成本、体积小、重量轻的趋势发展有了更大的期待。同时谐波网络的复杂化和谐波源的多变性等等使得实际滤波器设计中暴露出许多问题，需要结合实际，归纳数据，全面比较设计方法，完善与优化设计才能设计出性能更好满足要求的无源滤波器。 本次课题研究主要是对指定滤波器指标，通过各种不同带通滤波器的传统设计方法，设计出同一指标的不同类型的带通滤波器，计算出各LC元件的元件值，并用电路仿真软件ADS仿真出来，得到各自不同的频率响应曲线，并进行深入探讨，比较各种滤波器的优缺点。 1.2 目前研究现状 随着LTCC技术的发展，传统的无源滤波器事逐渐被LTCC无源滤波器所取代，因为它具有高性能、低成本、体积小、重量轻等优点。现在LC无源滤波器设计方法有经典设计方法（定K型、M推演型）、现代设计方法（巴特沃斯型、贝塞尔型、切比雪夫型、高斯型）等等，现在不但在理论设计上和电路设计改进方面都不断取得新发展，但都是建立在传统的基本设计方法之上的，同时也由于LTCC技术使得在构成无源滤波器的基本元器件方面也有了突飞猛进的进步，让LC无源滤波器的性能有了大大的改善。 1.3 本课题设计意义 虽然现在无源滤波器设计技术取得了飞速的发展，滤波器设计方法也是多种多样，层出不穷。但是并没有进行各种方法系统的深入研究和比较，本课题在设计出满足某一特定带通滤波器指标的前提下，并运用了四种不同的滤波器设计方法，设计出了四种不同类型的带通滤波器，得到了四种LC无源滤波器的性能指标。并进行系统归纳和总结，归纳了数据，比较出了四种设计方法的优缺点。这对于以后进行LC无源滤波器的设计有了一定的指导，积累了一定的经验。 1.4 课题设计方法 根据所设计的带通滤波器指标，根据归一化低通滤波器的设计数据设计出四种不同类型的低通滤波器。再根据低通滤波器到高通滤波器的电路图转换得到四种不同类型的带通滤波器，再用ADS软件进行仿真得到滤波器的性能特性曲线。得到四种不同类型带通滤波器的仿真结果之后，再进行比较各自的优缺点，归纳总结数据，积累经验。 2 滤波器基本介绍 2.1 滤波器分类 2.1.1 按所通过的信号的频段可以分为低通、高通、带通、带阻四种滤波器[11]。 (1) 低通滤波器 从0～f2频率之间，幅频特性平直，它可以使信号中低于f2的频率成分几乎不受衰减地通过，而高于f2的频率成分受到极大地衰减，中心频率是f2，它的通带频率范围是0～f2。英文缩写名称为LPF，其频率特性如图所示。 (2) 高通滤波器 正好与低通滤波相反，从频率f1～∞，其幅频特性平直。它使信号中高于f1的频率成分几乎不受衰减地通过，而低于f1的频率成分将受到极大地衰减，中心频率是f1，其通带频率范围是f1～∞，英文缩写名称为HPF，其频率特性如图所示。 (3) 带通滤波器 它的通频带在f1～f2之间。它使信号中高于f1而低于f2的频率成分可以不受衰减地通过，而其它成分受到衰减，通带频率范围是f1～f2，其带宽为BW=f1-f2,英文缩写名称为BPF，其频率特性如图所示。 (4) 带阻滤波器 正好与带通滤波相反，阻带在频率f1～f2之间。它使信号中高于f1而低于f2的频率成分受到衰减，其余频率成分的信号几乎不受衰减地通过，其阻带频率范围是f1～f2，英文缩写名称为BRF，其频率特性如图所示。 图1-1 四种基本滤波器的频率特性曲线图[6] 2.1.2 按所用的元器件的不同，可以分为无源滤波器和有源滤波器 (1) 无源滤波器 仅由无源元件（R、L和C）组成的滤波器，它是利用电容和电感元件的电抗随频率的变化而变化的原理构成的。这类滤波器的优点是：电路比较简单，不需要直流电源供电，可靠性高；缺点是：通带内的信号有能量损耗,负载效应比较明显，使用电感元件时容易引起电磁感应，当电感L较大时滤波器的体积和重量都比较大，在低频域不适用。 (2) 有源滤波器 由无源元件（一般用R和C）和有源器件（如集成运算放大器）组成。这类滤波器的优点是通带内的信号不仅没有能量损耗，而且还可以放大，负载效应不明显，多级相联时相互影响很小，利用级联的简单方法很容易构成高阶滤波器，并且滤波器的体积小、重量轻、不需要磁屏蔽（由于不使用电感元件）。缺点是：通带范围受有源器件（如集成运算放大器）的带宽限制，需要直流电源供电，可靠性不如无源滤波器高，在高压、高频、大功率的场合不适用。 2.1.3 按滤波器所安放的位置不同，可以分为板上滤波器和面板滤波器 (1) 板上滤波器 安装在线路板上，如PLB、JLB系列滤波器。这种滤波器的优点是经济，缺点是高频滤波效果欠佳。 (2) 面板滤波器 一般都直接安装在屏蔽机箱的金属面板上。由于直接安装在金属面板上，滤波器的输入与输出之间完全隔离，接地良好，电缆上的干扰在机箱端口上被滤除，因此滤波效果相当理想。缺点是必须在设计初期考虑安装所需的配合结构。 按所处理的信号可以分为模拟滤波器和数字滤波器等等，这里不在做过多的介绍。 2.2 四种不同滤波器的响应特点 巴特沃斯响应：巴特沃斯响应能够最大化滤波器的通带平坦度。该响应非常平坦，非常接近DC信号，然后慢慢衰减至截止频率点为-3dB，最终逼近-20ndB/decade的衰减率，其中n为滤波器的阶数。巴特沃斯滤波器特别适用于低频应用，其对于维护增益的平坦性来说非常重要。 切比雪夫响应：在一些应用当中,最为重要的因素是滤波器截断不必要信号的速度。如果你可以接受通带具有一些纹波，就可以得到比巴特沃斯滤波器更快速的衰减切比雪夫滤波器与巴特沃斯滤波器进行比较，切比雪夫滤波器的通带有波纹，过渡带轻陡直，因此，在不允许通带内有纹波的情况下,巴特沃斯型更可取；从相频响应来看,巴特沃斯型要优于切比雪夫型。 贝塞尔响应：除了会改变依赖于频率的输入信号的幅度外，滤波器还会为其引入了一个延迟。延迟使得基于频率的相移产生非正弦信号失真。就像巴特沃斯响应利用通带最大化了幅度的平坦度一样，贝塞尔响应最小化了通带的相位非线性，贝塞尔滤波器又称最平时延或恒时延滤波器。其相移和频率成正比，即为一线性关系。但是由于它的幅频特性欠佳，而往往限制了它的应用。 高斯响应：二维高斯函数具有五个重要的特点——旋转对称性、单值函数、付立叶变换频谱是单瓣的、高斯滤波器宽度（决定着平滑程度）是由参数 表征的，而且 和平滑程度的关系是非常简单的、由于高斯函数的可分离性，较大尺寸的高斯滤波器可以得以有效地实现。高斯滤波器是一类根据高斯函数的形状来选择权值的线性平滑滤波器。高斯平滑滤波器对于抑制服从正态分布的噪声非常有效。以上的高斯函数的五条特性决定了高斯滤波器无论在空间域还是在频率域都是十分有效的低通滤波器，且在实际图像处理中得到了工程人员的有效使用。 2.3 滤波器的作用及应用 2.3.1 滤波器的作用 滤波器，简单地说就是对波进行过滤的器件。“波”是一个非常广泛的物理概念，在电子技术领域，“波”被狭义地局限于特指描述各种物理量的取值随时间起伏变化的过程。该过程通过各类传感器的作用，被转换为电压或电流的时间函数，称之为各种物理量的时间波形，或者称之为信号.因为自变量时间是连续取值的，所以称之为连续时间信号，又习惯地称之为模拟信号（Analog Signal），随着数字式电子计算机（一般简称计算机）技术的产生和飞速发展，为了便于计算机对信号进行处理,产生了在抽样定理指导下将连续时间信号变换成离散时间信号的完整的理论和方法。也就是说，可以只用原模拟信号在一系列离散时间坐标点上的样本值表达原始信号而不丢失任何信息，波、波形、信号这些概念既然表达的是客观世界中各种物理量的变化，自然就是现代社会赖以生存的各种信息的载体。信息需要传播，靠的就是波形信号的传递。信号在它的产生、转换、传输的每一个环节都可能由于环境和干扰的存在而畸变，有时，甚至是在相当多的情况下，这种畸变还很严重，以致于信号及其所携带的信息被深深地埋在噪声当中了。 2.3.2 滤波器的应用 现在滤波器中应用中有LC滤波器、晶体滤波器、声表面波滤波器、陶瓷滤波器、螺旋振子滤波器。 LC滤波器：都由电感器和电容器组成，分为低通、高通、带通和带阻滤波器。LC滤波器应用广泛，工作频率约从几百赫至几十兆赫，且成本低。缺点是工作频率不够高，电感线圈的体积大，品质因数低，不便于小型化和集成化，温度特性差。 晶体滤波器：晶体滤波器按带宽分为窄带和宽带两种。窄带晶体滤波器电路由晶体和电容构成，它的最大带宽取决于晶体的电容比Cp/Cs，最大的相对带宽小于0.4%，在晶体上串接或并接线圈后最大相对带宽可展宽到7%-10%，晶体滤波器的工作频率很宽一般常用的频率在10kHz--150MHz范围内。晶体滤波器应用于广播、电视、通信、导航、遥控遥测和航空航天技术等领域。 陶瓷滤波器：高选择性的陶瓷滤波器通常是采用多个压电陶瓷片按梯型结构连接而成，陶瓷滤波器的特点是体积小，矩形系数好，但温度稳定性差，比不上晶体滤波器，但比LC滤波器要好，频率温度系数可达 。特别是由于陶瓷滤波器成本低廉，已广泛地应用于各种军用和民用无线电通信设备中。如调幅中频(455kHz)，电视接收中频(4.5MHz)，调频接收中频(10.7MHz)成功地应用了陶瓷滤波器。 声表面波滤波器：声表面波（SAW）就是在压电晶体基片如（石英晶体、妮酸锉晶体、钽酸锉晶体等）表面产生和传播的声波,这种声波比电磁波速度小105倍。声表面波滤波器主要是由叉能换能器（IDT）起到能量转换作用和传声基片组成，在压电基片表面蒸镀一定厚度的铝镀，把设计定型的两个IDT的图案，利用光刻的方法，沉积在基片表面，一个作为发射叉能换能器，一个作为接收叉能换能器。声表面波滤波器的特点是尺寸小，重量性，使用时不需要调整，设计灵活，可实现多种复杂功能，可选用的频率范围广，声波是质点振动，不涉及到电子迁移过程，在传输过程中不受电磁波的影响，所以器件的可靠性高，抗辐射性能好[6]。 声表面波滤波器的应用范围很广。比如在家电领域里，如彩电用了频率为38MHz的电视中频滤波器，对电视机的图像和伴音起到了重要作用；在无绳电话中，用上了频率为45/48MHz的声表面波滤波器；在移动电话中，用上了800MHz系列，900MHz系列，1800MHz系列的声表面波滤波器;家用卫星接收机中用上了480MHz系列的声表面波滤波器等等，在很多场合声表面波滤波器的应用很广泛。 螺旋振子滤波器：根据选择性的要求，滤波器可以由2—8个螺旋振子组成，振子之间的耦合是通过在屏蔽板中开窗口的方法来实现，窗口的位置取决于耦合电抗的性质，窗口位置在上端的为电容耦合，窗口位置在下端的为电感耦合（高阻抗）、环耦合（低阻抗）、抽头耦合（阻抗可调）。为了便于调整单个螺旋振子的频率，在每个振子的开路端处有黄铜调节螺丝作为微调电容。滤波器的通带宽度取决于耦合窗口的大小，相对带宽一般可达0.5%-40%。为了减少滤波器的损耗，螺旋线和屏蔽罩必须用高导电率材料制作，或表面镀银，镀层厚度要求大于5倍的高频渗透深度，在屏蔽壳的结构上不得与螺旋振子滤波器的温度稳定性几乎完全取决于螺旋振子的温度稳定性。螺旋振子除作带通滤波器外，还能作带阻滤波器。 2.4 滤波器的制作工艺 2.4.1 微电子机械系统工艺（MEMS） MEMS滤波器具有带宽窄，损耗低和稳定性高的优点，主要有加工滤波器和采用MEMS高Q值电容，电感实现的单片集成滤波器两大类，微加工结构滤波器主要构件是微加工谐振器，这一器件前面已有介绍，鉴于MEMS谐振器缩小尺寸提高谐振频率的空间有限，这类滤波器距实用有一定的距离。 单片集成滤波器主要是高Q值的MEMS电感、电容，以目前的MEMS工艺技术完全可以制造小型化的高Q值电感电容元件，如采用深刻蚀技术，制作宏观三维结构的电容，用背面腐蚀技术，和准LIGA厚胶光刻技术制作电感，进一步选择元件值，进而集成为单片集成滤波器。另有以MEMS微加工传输线制作的滤波器，性能独特是传统的传输线滤波器无法比拟的。 2.4.2 LTCC技术[2] LTCC无源滤波器的原理与传统滤波器的原理在本质上是一样的。即它们都可以等效为典型的RLC电路结构，由它们构成的谐振电路在一定频率范围产生谐振,从而达到只让某些频率的波通过的效果，即产生滤波效应。它采用的是厚膜材料，就是将低温烧结陶瓷粉制成厚度精确而且致密的生瓷带，在生瓷带上利用激光打孔、微孔注浆、精密导体浆料印刷等工艺制出所需要的电路图形，并将多个无源元件埋入其中，然后叠压在一起，在9000C左右烧结，制成三维电路网络的无源集成组件，也可制成内置无源元件的三维电路基板，在表面可以贴装IC和有源器件，制成无源/有源集成的功能模块。 LTCC技术的特点：LTCC 可实现集成一体化互连封装，在LTCC 基板内可实现无源器件的集成并可运用表面贴片技术（SMT）在基板表面集成各种IC芯片；易于埋置无源器件，从而可大大减小器件体积；可制作精细线条和线距离，较适合高速、高频组件及高密度封装的精细间距的倒装芯片，从而更有利于系统的集成；由于其采用低电阻率的金属作导体，损耗小；LTCC有着很好的电特性，制作工艺一次烧结成型，印制精度高，多层基板生瓷带可分别逐步检查，有利于生产效率提高，非常规形状集成封装的研制周期短。虽然LTCC技术有很多优点，但其仍有一些缺陷如：LTCC的收缩率误差不易控制；虽然电特性好，但其机械强度却比较差，散热问题是LTCC技术的一个大问题，随着器件体积的缩小，其散热问题自然就成了一个很关键的话题。目前针对这些问题已有一些相关的处理方法,不过仍需要进一步完善[2]。 图2-1 LTCC滤波器的结构示意图 图2-2 LTCC滤波器的横截面图 3 四种不同类型带通滤波器的设计原理和过程 本课题所设计的LC无源带通滤波器的参数指标是中心频率 =10MHz，带宽BW=1MHz，特征阻抗 欧姆。 3.1 带通滤波器的设计原理和步骤[1] LC无源带通滤波器的设计流程如图5所示，在LPF变换为带通的过程中要用到电路对应关系（本课题研究只用到了两种关系），如图4所示 式（3-1） 式（3-2） 图3-1 LPF基本构成单元电路与BPF基本单元电路的对应关系 图3-2 带通滤波器的设计流程 在计算各种不同类型的LC无源滤波器的元件值时，有很多计算公式，在计算过程中要特别注意各元件值的单位。其次，各元件值应该尽量做到精准，应尽量保留更多的位数，严格按照设计公式计算 3.2 四种不同类型带通滤波器的设计过程[9] 3.2.1 巴特沃斯带通滤波器（ =10MHz，带宽BW=1MHz， 欧姆） 设计方法： ① 直接利用归一化的数据设计，先设计截止频率 =1MHz特征阻抗 欧姆的巴特沃斯低通滤波器。 因为M= EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 再把基准滤波器的各元件值除以M得到： , 再进行阻抗变换，因为 = ，最后得到 ,就得到了3阶巴特沃斯低通滤波器的各元件值。 ② 利用LPF与BPF之间的转换电路图，将LPF变换成BPF EMBED Equation.3 , = 这样就得到了最终巴特沃斯带通滤波器的各元件值,最终得到的电路图为： 图3-3 3阶巴特沃斯带通滤波器电路图 3.2.2 切比雪夫带通滤波器（ =10MHz，带宽BW=1MHz， 欧姆,As=0.5dB） 设计方法： ① 利用切比雪夫归一化数据设计截止频率 =1MHz,特征阻抗 =50欧姆的切比雪夫低通滤波器。其中 , .得到： 阻抗变换： 得到了3阶切比雪夫低通滤波器 ② 利用基本电路关系把LPF变换成BPF ,于是就得到了3阶切比雪夫带通滤波器的各元件的值，于是最终的电路图为： 图3-4 3阶切比雪夫带通滤波器 3.2.3 贝塞尔带通滤波器（ =10MHz，带宽BW=1MHz， 欧姆） 设计方法： ① 利用贝塞尔归一化数据设计出截止频率 1MHz,特征阻抗 =50欧姆的贝塞尔低通滤波器，其中 , 先进行频率变换： 再进行阻抗变换： ② 利用基本电路关系将贝塞尔低通滤波器变换成带通滤波器 EMBED Equation.3 这样就得到了3阶贝塞尔带通滤波器的各个元件值,最终电路图为： 图3-5 3阶贝塞尔带通滤波器电路图 3.2.4 高斯型带通滤波器（ =10MHz，带宽BW=1MHz， 欧姆） 设计方法： ① 利用归一化高斯低通滤波器设计数据设计截止频率 =1MHz,特征阻抗 欧姆的高斯低通滤波器，其中参数为: ， 首先进行频率变换： 再进行阻抗变换： 这样就得到了3阶高斯型低通滤波器 ② 利用基本电路单元关系将高斯型低通滤波器转换成带通滤波器 于是就得到了3阶高斯型带通滤波器的各元件值，最终电路图为： 图3-6 3阶高斯带通滤波器 4 滤波器仿真结果 这里用专业滤波器电路仿真软件对所设计出的四种不同类型的3阶带通滤波器电路进行了仿真，得到了他们的各自的频率响应曲线 4.1 巴特沃斯带通滤波器 它的S参数仿真结果如图所示： 图4-1 巴特沃斯带通滤波器S(2,1)参数仿真结果 图4-2 巴特沃斯带通滤波器S(1,1)参数仿真结果 图4-3 巴特沃斯带通滤波器以角度表示的S参数仿真结果 从仿真结果图4-1看出，在9.5MHz到10.5MHz的1MHz的通带内，频率响应很平坦，几乎没有波纹，而在阻带内衰减特性也很好；从图4-2看出，在离中心频率较远的阻带内巴特沃斯带通滤波器的反射几乎为零，而在阻带内反射损耗较大，特别是在中心频率附近；从图4-3看出，S参数当以角度表示时从正负角度来看是呈两边对称的，只是在阻带内频率响应S(1,1)和S(2,1)是正好相反的，并且在通带内S(2,1)较S(1,1)两边波动更大，范围更广。 4.2 切比雪夫带通滤波器 频率响应曲线如图所示： 图4-4 切比雪夫带通滤波器S(2,1)参数仿真结果 图4-5 切比雪夫带通滤波器反射损耗特性 图4-6 切比雪夫带通滤波器以角度表示S参数仿真结果 从仿真结果图4-4可以看出，切比雪夫响应在通带内有明显的两个等起伏的波纹，相比巴特沃斯的通带起伏则是显著的不同，在阻带内衰减特性也很好，但是较巴特沃斯响应比较要差一些；从图4-5可看出，S(1,1)频率响应在通带内有明显的波纹起伏，较巴特沃斯比较起来，最大反射要小一些，而在阻带的反射也几乎为零；图4-6看到，S(1,1)和S(2,1)频率响应同样是相反的，S(1,1)是以正角度开始的，S(2,1)是以负角度开始的，并且在通带内他们的波纹起伏也不同，在中心频率附近两边频率响应都是呈对称的。 4.3 贝塞尔带通滤波器 图4-7 贝塞尔带通滤波器S(2,1)参数仿真结果 图4-8 贝塞尔带通滤波器S(1,1)参数仿真结果 图4-9 贝塞尔带通滤波器以角度表示的S参数仿真结果 从仿真结果图4-7可以看出，贝塞尔滤波器的频率响应在通带内很平缓过渡，既不像巴特沃斯响应那样很平坦，也不像切比雪夫那样有明显地波纹，并且波动也不大；从反射图4-8来看，在通带内反射较巴特沃斯和切比雪夫都要小，并且没有起伏，同样在阻带内反射也几乎为零；从图4-9看到，S(1,1)和S(2,1)频率响应同样是相反的，它们在通带内波纹起伏不一样，S(1,1)是呈折线分布的，而S(2,1)在中心频率附近两边也是呈对称的。 4.4 高斯型带通滤波器 图4-10 高斯带通滤波器S(2,1)参数仿真结果 图4-11 高斯带通滤波器S(1,1)仿真结果 图4-12 高斯带通滤波器以角度表示的S参数仿真结果 从仿真结果图4-10看出，高斯滤波器在通带为1MHz的带宽内也是很平缓过渡的，和贝塞尔滤波器在通带内的响应非常相似，都没有很大的波纹，在阻带内的衰减特性也很好；从图4-11反射图来看，也和贝塞尔响应反射很相似，同样最大反射较巴特沃斯和切比雪夫都要小一些，在阻带频率范围内的反射也几乎为零，也和贝塞尔滤波器很相似；图4-12说明高斯滤波器的频率响应的相频特性和贝塞尔也相似，S(1,1)和S(2,1)频率响应同样是相反的，它们在通带内波纹起伏不一样，S(1,1)是呈折线分布的，而S(2,1)在中心频率附近两边也是呈对称的，只是它们相频大小不一样，相差也不大。 4.5 四种滤波器中心频率附近的衰减特性 它们在中心频率附近的衰减特性如图所示： 图4-13 四种滤波器中心频率附近的衰减特性 图4-14 四种滤波器中心频率附近的反射损耗特性 从图4-13和图4-14可以看出，在中心频率附近巴特沃斯响应在通带内很平坦，基本没有波纹起伏；切比雪夫响应在通带内有明显的两个等波纹起伏；高斯响应和贝塞尔响应在通带都是很平稳过渡，它们的群延时效应更好。从反射图来看，贝塞尔响应和高斯响应在通带内很相似。 5 分析仿真结果与比较 5.1 仿真结果分析 5.1.1 巴特沃斯滤波器仿真结果分析 从图4-1衰减特性图可以看出，几个特别的数据点当 , ，阻带满足要求；当 , ；当 ， ，由此可知通带内的衰减量是小于等于 的，也满足设计值内的要求的。从反射特性图4-2来看，当 时 ；当 为中心频率时， 很大，因为反射损耗特性是用于表征滤波器对设计阻抗的匹配程度[1]，由此可知阻抗匹配性很好。 5.1.2 切比雪夫滤波器仿真结果分析 从图4-4切比雪夫滤波器衰减特性图来看，一些特别的数据点当 ；当f ≤6.46MHz， ,阻带很宽，满足设计要求。切比雪夫带通滤波器设计时要求带内纹波小于 ,从仿真数据可以看出当 ,S(2,1)=-0.500047214dB,当 EMBED Equation.3 ，即在带宽1MHz内，带内纹波都是小于 的，也满足设计要求。从反射损耗特性图4-5来看，当 时，反射损耗都小于 ，符合要求，而在通带带宽内时，此滤波器的反射损耗比较大。从衰减特性来看，在通带内有两个起伏带，并不是很平坦，这也是切比雪夫响应的特点。 5.1.3 贝塞尔滤波器仿真结果分析 从电路仿真数据结果来看当 , ，当 , ，通带内波纹小于 ，满足设计预期要求，从反射损耗来看也大概满足设计要求。贝塞尔响应和高斯响应很相似，他们的衰减特性很平坦，群延时特性也很平坦，并且是在进入阻带区以后才开始迅速趋近于零值的，因此这种滤波器可以让信号不会有太多的失真进行传输。 5.1.4 高斯滤波器仿真结果分析 从图4-10看出，高斯滤波器的衰减特性很平坦。当 时， , 当 时， ，通带内衰减小于等于 ，满足设计的要求，它的反射损耗也满足要求，它的衰减特性和贝塞尔衰减特性很相似,从延时特性曲线是在通带内就开始缓慢变化，并且趋近于零值的速度较慢。 5.2 四种滤波器的仿真结果比较 巴特沃斯带通滤波器在通带内起伏很小，频率响应和振幅都很平滑，在阻带范围内衰减特性很好，因此巴特沃斯滤波器特别适用于低频阶段，因为它有利于维护增益的平坦度。 切比雪夫带通滤波器在通带和阻带之间的过渡带上的衰减特性比巴特沃斯滤波器好，但是在通带内有明显的两个等起伏的波纹，通带内平坦特性没巴特沃斯滤波器好，切比雪夫滤波器是最接近理想滤波器的一种滤波器，截止频率变陡峭了。 贝塞尔带通滤波器具有最平坦的幅度和衰减特性，在通带内相伴响应几乎呈线性。它也具有最大平坦的群延时特性，能够在通带上最大限度地保持信号的匹配度，不会使信号产生失真。但是贝塞尔滤波器的选择性比同阶的巴特沃斯滤波器或切比雪夫滤波器要差，因此有时候为了提高阻带的衰减水平，常常需要设计高阶的贝塞尔滤波器。 高斯滤波器和贝塞尔滤波器的特性非常相似，二者的差别主要是贝塞尔滤波器的延时特性曲线在通带内特别平坦，并且是在进入阻带区以后才开始迅速趋近于零值的，而高斯型滤波器的延时特性曲线则是在通带内就开始缓慢变化，并且趋近于零值的速度较慢。 结 论 通过本次课题的研究，可以看出不同类型的滤波器有不同的衰减特性，通带波纹平坦度也不同。巴特沃斯滤波器通带内平坦度较好；切比雪夫滤波器通带内波纹起伏较大，衰减特性较巴特沃斯要差；高斯滤波器的群延时特性较好，因此如果要使传输的信号的失真度尽量小，可以考虑选用高斯滤波器；同时高斯和贝塞尔滤波器的通带衰减特性很相似。这些特点对于以后设计某一给定指标的滤波器很有指导意义。 参考文献 [1] 森荣二 著, 薛培鼎 译. LC滤波器设计与制作[M] 科学出版社 2006年 [2] 夏红, 徐自强, 王浩勤. LTCC带通滤波器的设计[J] 电子科技大学学报, 2008(SI): 47—49. [3] LUDWIG BRETCHKOP. 射频电路设计----理论与应用[M], 王子宇, 张肇仪, 译 北京: 电子工业出版社, 2002. [4] 王瑞庭. LTCC技术的发展和应用[C] //第十四届全国混合集成电路学术会议论文集.国, 黄山, 2005: 140-147 [5] 曾志毅, 王浩勤, 尉旭波. 低温共烧陶瓷（LTCC）技术应用进展[J]. 磁性材料及器件, 2007, 38(2) : 7-10. [6] HONG J S, LANCASTER M J Microstrip filters for RF/microwave applications [M]. John Wiley & Sons, Inc, 2001. [7] JENG Y H, CHANG S F R, LINHK, etal A high stopband rejection LTCC filter with multiple transmission zeros[J]. IEEE Trans-MIT, 2006, 52(4): 633—638. [8] SHEN T M, CHEN C F, HUANG T Y, etal Design of vertically stacked waveguide filters in LTCC[J]. IEEE TransMTT, 2007, 55(8): 1771-1779. [9] 梁杰 LC滤波器元件参数的计算[J]. 电子制作. 1999(2): 46-48 [10] SONG S J , PARK S M. etal, A 4-Gb/s CMOS clocd and data recover circuit using 1/8 rate clock technique[J], IEEE Journal of Solid state Circuits , 2003, 38(7): 1213-1219. [11] 吴文婷. 基于Ansoft Designer 的低通巴特沃斯滤波器的设计与优化[J]. 重庆大学学报：自然科学家, 2007, 21(8): 59-61. [12] FEI Y. A modified Park-Kim voltage-controlled ring oscillator for multi-Gbps serial links[J]. Analog Integraied Circuits and Signal Processing, 2006, 47: 345-353. 致 谢 本文是在彭龙老师的指导下完成的。我首先接触滤波器方面的知识也是彭龙老师教我的，我在完成这篇论文过程中，彭龙老师给了我很多这方面的资料，给了我去寻求滤波器有关资料的很多途径。其次，在电路仿真软件的使用过程中我也遇到了很多的问题，也是他给了我很多软件方面使用的技巧和方法，让我现在能够熟练地掌握软件使用方法，很好地完成了这篇论文。我真心地感谢他，同时也感谢学校为我们提供了资料获取途径。 作者简介 姓名：宋俊达 性别：男 出生年月：1989-4 民族：汉 E-mail:718678336@qq.com 声 明 本论文的工作是2012年3月至2012年6月在成都信息工程学院光电技术学院完成的。文中除了特别加以标注地方外，不包含他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得成都信息工程学院或其他教学机构的学位或证书而使用过的材料。 关于学位论文使用权和研究成果知识产权的说明： 本人完全了解成都信息工程学院有关保管使用学位论文的规定，其中包括： （1）学校有权保管并向有关部门递交学位论文的原件与复印件。 （2）学校可以采用影印、缩印或其他复制方式保存学位论文。 （3）学校可以学术交流为目的复制、赠送和交换学位论文。 （4）学校可允许学位论文被查阅或借阅。 （5）学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。 除非另有科研 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 和其他法律文书的制约，本论文的科研成果属于成都信息工程学院。 特此声明！ 作者签名： 2012年 月 日 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者（本人签名）： 年 月 日 学位论文出版授权书 本人及导师完全同意《中国博士学位论文全文数据库出版章程》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库出版章程》(以下简称“章程”)，愿意将本人的学位论文提交“中国学术期刊（光盘版）电子杂志社”在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》中全文发表和以电子、网络形式公开出版，并同意编入CNKI《中国知识资源总库》，在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播，同意按“章程”规定享受相关权益。 论文密级： □公开 □保密（___年__月至__年__月）(保密的学位论文在解密后应遵守此 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 ) 作者签名：_______ 导师签名：_______ _______年_____月_____日 _______年_____月_____日 独 创 声 明 本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。 本声明的法律后果由本人承担。   作者签名: 二〇一〇年九月二十日   毕业设计（论文）使用授权声明 本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。 本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。 （保密论文在解密后遵守此规定）   作者签名: 二〇一〇年九月二十日 致 谢 时间飞逝，大学的学习生活很快就要过去，在这四年的学习生活中，收获了很多，而这些成绩的取得是和一直关心帮助我的人分不开的。 首先非常感谢学校开设这个课题，为本人日后从事计算机方面的工作提供了经验，奠定了基础。本次毕业设计大概持续了半年，现在终于到结尾了。本次毕业设计是对我大学四年学习下来最好的检验。经过这次毕业设计，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析问题的能力、合作精神、严谨的工作作风等方方面面都有很大的进步。这期间凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感谢。没有他们的帮助，我将无法顺利完成这次设计。 首先，我要特别感谢我的知道郭谦功老师对我的悉心指导，在我的论文书写及设计过程中给了我大量的帮助和指导，为我理清了设计思路和操作方法，并对我所做的课题提出了有效的改进 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。郭谦功老师渊博的知识、严谨的作风和诲人不倦的态度给我留下了深刻的印象。从他身上，我学到了许多能受益终生的东西。再次对周巍老师表示衷心的感谢。 其次，我要感谢大学四年中所有的任课老师和辅导员在学习期间对我的严格要求，感谢他们对我学习上和生活上的帮助，使我了解了许多专业知识和为人的道理，能够在今后的生活道路上有继续奋斗的力量。 另外，我还要感谢大学四年和我一起走过的同学朋友对我的关心与支持，与他们一起学习、生活，让我在大学期间生活的很充实，给我留下了很多难忘的回忆。 最后，我要感谢我的父母对我的关系和理解，如果没有他们在我的学习生涯中的无私奉献和默默支持，我将无法顺利完成今天的学业。 四年的大学生活就快走入尾声，我们的校园生活就要划上句号，心中是无尽的难舍与眷恋。从这里走出，对我的人生来说，将是踏上一个新的征程，要把所学的知识应用到实际工作中去。 回首四年，取得了些许成绩，生活中有快乐也有艰辛。感谢老师四年来对我孜孜不倦的教诲，对我成长的关心和爱护。 学友情深，情同兄妹。四年的风风雨雨，我们一同走过，充满着关爱，给我留下了值得珍藏的最美好的记忆。 在我的十几年求学历程里，离不开父母的鼓励和支持，是他们辛勤的劳作，无私的付出，为我创造良好的学习条件，我才能顺利完成完成学业，感激他们一直以来对我的抚养与培育。 最后，我要特别感谢我的导师赵达睿老师、和研究生助教熊伟丽老师。是他们在我毕业的最后关头给了我们巨大的帮助与鼓励，给了我很多解决问题的思路，在此表示衷心的感激。老师们认真负责的工作态度，严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收益匪浅。他无论在理论上还是在实践中，都给与我很大的帮助，使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助，感谢他耐心的辅导。在论文的撰写过程中老师们给予我很大的帮助，帮助解决了不少的难点，使得论文能够及时完成，这里一并表示真诚的感谢。 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 指导教师签名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权　　 　 　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 指导教师评阅书 指导教师评价： 一、撰写（设计）过程 1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建议成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 指导教师： （签名） 单位： （盖章） 年 月 日 评阅教师评阅书 评阅教师评价： 一、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建议成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 评阅教师： （签名） 单位： （盖章） 年 月 日 教研室（或答辩小组）及教学系意见 教研室（或答辩小组）评价： 一、答辩过程 1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、学生答辩过程中的精神状态 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、论文（设计）质量 1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、论文（设计）水平 1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 □ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 评定成绩：□ 优 □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所选等级前的□内画“√”） 教研室主任（或答辩小组组长）： （签名） 年 月 日 教学系意见： 系主任： （签名） 年 月 日 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者（本人签名）： 年 月 日 学位论文出版授权书 本人及导师完全同意《中国博士学位论文全文数据库出版章程》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库出版章程》(以下简称“章程”)，愿意将本人的学位论文提交“中国学术期刊（光盘版）电子杂志社”在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》中全文发表和以电子、网络形式公开出版，并同意编入CNKI《中国知识资源总库》，在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播，同意按“章程”规定享受相关权益。 论文密级： □公开 □保密（___年__月至__年__月）(保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 作者签名：_______ 导师签名：_______ _______年_____月_____日 _______年_____月_____日 独 创 声 明 本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。 本声明的法律后果由本人承担。   作者签名: 二〇一〇年九月二十日   毕业设计（论文）使用授权声明 本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。 本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。 （保密论文在解密后遵守此规定）   作者签名: 二〇一〇年九月二十日 致 谢 时间飞逝，大学的学习生活很快就要过去，在这四年的学习生活中，收获了很多，而这些成绩的取得是和一直关心帮助我的人分不开的。 首先非常感谢学校开设这个课题，为本人日后从事计算机方面的工作提供了经验，奠定了基础。本次毕业设计大概持续了半年，现在终于到结尾了。本次毕业设计是对我大学四年学习下来最好的检验。经过这次毕业设计，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析问题的能力、合作精神、严谨的工作作风等方方面面都有很大的进步。这期间凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感谢。没有他们的帮助，我将无法顺利完成这次设计。 首先，我要特别感谢我的知道郭谦功老师对我的悉心指导，在我的论文书写及设计过程中给了我大量的帮助和指导，为我理清了设计思路和操作方法，并对我所做的课题提出了有效的改进方案。郭谦功老师渊博的知识、严谨的作风和诲人不倦的态度给我留下了深刻的印象。从他身上，我学到了许多能受益终生的东西。再次对周巍老师表示衷心的感谢。 其次，我要感谢大学四年中所有的任课老师和辅导员在学习期间对我的严格要求，感谢他们对我学习上和生活上的帮助，使我了解了许多专业知识和为人的道理，能够在今后的生活道路上有继续奋斗的力量。 另外，我还要感谢大学四年和我一起走过的同学朋友对我的关心与支持，与他们一起学习、生活，让我在大学期间生活的很充实，给我留下了很多难忘的回忆。 最后，我要感谢我的父母对我的关系和理解，如果没有他们在我的学习生涯中的无私奉献和默默支持，我将无法顺利完成今天的学业。 四年的大学生活就快走入尾声，我们的校园生活就要划上句号，心中是无尽的难舍与眷恋。从这里走出，对我的人生来说，将是踏上一个新的征程，要把所学的知识应用到实际工作中去。 回首四年，取得了些许成绩，生活中有快乐也有艰辛。感谢老师四年来对我孜孜不倦的教诲，对我成长的关心和爱护。 学友情深，情同兄妹。四年的风风雨雨，我们一同走过，充满着关爱，给我留下了值得珍藏的最美好的记忆。 在我的十几年求学历程里，离不开父母的鼓励和支持，是他们辛勤的劳作，无私的付出，为我创造良好的学习条件，我才能顺利完成完成学业，感激他们一直以来对我的抚养与培育。 最后，我要特别感谢我的导师***老师、和研究生助教***老师。是他们在我毕业的最后关头给了我们巨大的帮助与鼓励，给了我很多解决问题的思路，在此表示衷心的感激。老师们认真负责的工作态度，严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收益匪浅。他无论在理论上还是在实践中，都给与我很大的帮助，使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助，感谢他耐心的辅导。在论文的撰写过程中老师们给予我很大的帮助，帮助解决了不少的难点，使得论文能够及时完成，这里一并表示真诚的感谢。 致 谢 这次论文的完成，不止是我自己的努力，同时也有老师的指导，同学的帮助，以及那些无私奉献的前辈，正所谓你知道的越多的时候你才发现你知道的越少，通过这次论文，我想我成长了很多，不只是磨练了我的知识厚度，也使我更加确定了我今后的目标：为今后的计算机事业奋斗。在此我要感谢我的指导老师——***老师，感谢您的指导，才让我有了今天这篇论文，您不仅是我的论文导师，也是我人生的导师，谢谢您！我还要感谢我的同学，四年的相处，虽然我未必记得住每分每秒，但是我记得每一个有你们的精彩瞬间，我相信通过大学的历练，我们都已经长大，变成一个有担当，有能力的新时代青年，感谢你们的陪伴，感谢有你们，这篇论文也有你们的功劳，我想毕业不是我们的相处的结束，它是我们更好相处的开头，祝福你们！我也要感谢父母，这是他们给我的，所有的一切；感谢母校，尽管您不以我为荣，但我一直会以我是一名农大人为荣。 通过这次毕业设计，我学习了很多新知识，也对很多以前的东西有了更深的记忆与理解。漫漫求学路，过程很快乐。我要感谢信息与管理科学学院的老师，我从他们那里学到了许多珍贵的知识和做人处事的道理，以及科学严谨的学术态度，令我受益良多。同时还要感谢学院给了我一个可以认真学习，天天向上的学习环境和机会。 即将结束*大学习生活，我感谢****大学提供了一次在农大接受教育的机会，感谢院校老师的无私教导。感谢各位老师审阅我的论文。 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 指导教师签名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 ​​​​​​​​​​​​ 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权　　 　 　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 独 创 声 明 本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。 本声明的法律后果由本人承担。   作者签名: 年 月 日   毕业设计（论文）使用授权声明 本人完全了解**学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。 本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。 （保密论文在解密后遵守此规定）   作者签名: 年 月 日 基本要求：写毕业论文主要目的是培养学生综合运用所学知识和技能，理论联系实际，独立分析，解决实际问题的能力，使学生得到从事本专业工作和进行相关的基本训练。毕业论文应反映出作者能够准确地掌握所学的专业基础知识，基本学会综合运用所学知识进行科学研究的方法，对所研究的题目有一定的心得体会，论文题目的范围不宜过宽，一般选择本学科某一重要问题的一个侧面。 毕业论文的基本教学要求是： 1、培养学生综合运用、巩固与扩展所学的基础理论和专业知识，培养学生独立分析、解决实际问题能力、培养学生处理数据和信息的能力。2、培养学生正确的理论联系实际的工作作风，严肃认真的科学态度。3、培养学生进行社会调查研究；文献资料收集、阅读和整理、使用；提出论点、综合论证、总结写作等基本技能。 毕业论文是毕业生总结性的独立作业，是学生运用在校学习的基本知识和基础理论，去分析、解决一两个实际问题的实践锻炼过程，也是学生在校学习期间学习成果的综合性总结，是整个教学活动中不可缺少的重要环节。撰写毕业论文对于培养学生初步的科学研究能力，提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。 毕业论文在进行编写的过程中，需要经过开题报告、论文编写、论文上交评定、论文答辩以及论文评分五个过程，其中开题报告是论文进行的最重要的一个过程，也是论文能否进行的一个重要指标。 撰写意义：1.撰写毕业论文是检验学生在校学习成果的重要措施，也是提高教学质量的重要环节。大学生在毕业前都必须完成毕业论文的撰写任务。申请学位必须提交相应的学位论文，经答辩通过后，方可取得学位。可以这么说，毕业论文是结束大学学习生活走向社会的一个中介和桥梁。毕业论文是大学生才华的第一次显露，是向祖国和人民所交的一份有份量的答卷，是投身社会主义现代化建设事业的报到书。一篇毕业论文虽然不能全面地反映出一个人的才华，也不一定能对社会直接带来巨大的效益，对专业产生开拓性的影响。但是，实践证明，撰写毕业论文是提高教学质量的重要环节，是保证出好人才的重要措施。 2.通过撰写毕业论文，提高写作水平是干部队伍“四化”建设的需要。党中央要求，为了适应现代化建设的需要，领导班子成员应当逐步实现“革命化、年轻化、知识化、专业化”。这个“四化”的要求，也包含了对干部写作能力和写作水平的要求。 3.提高大学生的写作水平是社会主义物质文明和精神文明建设的需要。在新的历史时期，无论是提高全族的科学文化水平，掌握现代科技知识和科学管理方法，还是培养社会主义新人，都要求我们的干部具有较高的写作能力。在经济建设中，作为领导人员和机关的办事人员，要写指示、通知、总结、调查报告等应用文；要写说明书、广告、解说词等说明文；还要写科学论文、经济评论等议论文。在当今信息社会中，信息对于加快经济发展速度，取得良好的经济效益发挥着愈来愈大的作用。写作是以语言文字为信号，是传达信息的方式。信息的来源、信息的收集、信息的储存、整理、传播等等都离不开写作。 论文种类：毕业论文是学术论文的一种形式，为了进一步探讨和掌握毕业论文的写作规律和特点，需要对毕业论文进行分类。由于毕业论文本身的内容和性质不同，研究领域、对象、方法、表现方式不同，因此，毕业论文就有不同的分类方法。 按内容性质和研究方法的不同可以把毕业论文分为理论性论文、实验性论文、描述性论文和设计性论文。后三种论文主要是理工科大学生可以选择的论文形式，这里不作介绍。文科大学生一般写的是理论性论文。理论性论文具体又可分成两种：一种是以纯粹的抽象理论为研究对象，研究方法是严密的理论推导和数学运算，有的也涉及实验与观测，用以验证论点的正确性。另一种是以对客观事物和现象的调查、考察所得观测资料以及有关文献资料数据为研究对象，研究方法是对有关资料进行分析、综合、概括、抽象，通过归纳、演绎、类比，提出某种新的理论和新的见解。 按议论的性质不同可以把毕业论文分为立论文和驳论文。立论性的毕业论文是指从正面阐述论证自己的观点和主张。一篇论文侧重于以立论为主，就属于立论性论文。立论文要求论点鲜明，论据充分，论证严密，以理和事实服人。驳论性毕业论文是指通过反驳别人的论点来树立自己的论点和主张。如果毕业论文侧重于以驳论为主，批驳某些错误的观点、见解、理论，就属于驳论性毕业论文。驳论文除按立论文对论点、论据、论证的要求以外，还要求针锋相对，据理力争。 按研究问题的大小不同可以把毕业论文分为宏观论文和微观论文。凡届国家全局性、带有普遍性并对局部工作有一定指导意义的论文，称为宏观论文。它研究的面比较宽广，具有较大范围的影响。反之，研究局部性、具体问题的论文，是微观论文。它对具体工作有指导意义，影响的面窄一些。 另外还有一种综合型的分类方法，即把毕业论文分为专题型、论辩型、综述型和综合型四大类： 1．专题型论文。这是分析前人研究成果的基础上，以直接论述的形式发表见解，从正面提出某学科中某一学术问题的一种论文。如本书第十二章例文中的《浅析领导者突出工作重点的方法与艺术》一文，从正面论述了突出重点的工作方法的意义、方法和原则，它表明了作者对突出工作重点方法的肯定和理解。2．论辩型论文。这是针对他人在某学科中某一学术问题的见解，凭借充分的论据，着重揭露其不足或错误之处，通过论辩形式来发表见解的一种论文。3．综述型论文。这是在归纳、总结前人或今人对某学科中某一学术问题已有研究成果的基础上，加以介绍或评论，从而发表自己见解的一种论文。4．综合型论文。这是一种将综述型和论辩型两种形式有机结合起来写成的一种论文。如《关于中国民族关系史上的几个问题》一文既介绍了研究民族关系史的现状，又提出了几个值得研究的问题。因此，它是一篇综合型的论文。 写作步骤：毕业论文是高等教育自学考试本科专业应考者完成本科阶段学业的最后一个环节，它是应考者的 总结 性独立作业，目的在于总结学习专业的成果，培养综合运用所学知识解决实际 问题 的能力。从文体而言，它也是对某一专业领域的现实问题或 理论 问题进行 科学 研究 探索的具有一定意义的论说文。完成毕业论文的撰写可以分两个步骤，即选择课题和研究课题。 首先是选择课题。选题是论文撰写成败的关键。因为，选题是毕业论文撰写的第一步，它实际上就是确定“写什么”的问题，亦即确定科学研究的方向。如果“写什么”不明确，“怎么写”就无从谈起。 教育部自学考试办公室有关对毕业论文选题的途径和要求是“为鼓励理论与工作实践结合，应考者可结合本单位或本人从事的工作提出论文题目，报主考学校审查同意后确立。也可由主考学校公布论文题目，由应考者选择。毕业论文的总体要求应与普通全日制高等学校相一致，做到通过论文写作和答辩考核，检验应考者综合运用专业知识的能力”。但不管考生是自己任意选择课题，还是在主考院校公布的指定课题中选择课题，都要坚持选择有科学价值和现实意义的、切实可行的课题。选好课题是毕业论文成功的一半。 第一、要坚持选择有科学价值和现实意义的课题。科学研究的目的是为了更好地认识世界、改造世界，以推动社会的不断进步和发展 。因此，毕业论文的选题，必须紧密结合社会主义物质文明和精神文明建设的需要，以促进科学事业发展和解决现实存在问题作为出发点和落脚点。选题要符合科学研究的正确方向，要具有新颖性，有创新、有理论价值和现实的指导意义或推动作用，一项毫无意义的研究，即使花很大的精力，表达再完善，也将没有丝毫价值。具体地说，考生可从以下三个方面来选题。首先，要从现实的弊端中选题，学习了专业知识，不能仅停留在书本上和理论上，还要下一番功夫，理论联系实际，用已掌握的专业知识，去寻找和解决工作实践中急待解决的问题。其次，要从寻找科学研究的空白处和边缘领域中选题，科学研究。还有许多没有被开垦的处女地，还有许多缺陷和空白，这些都需要填补。应考者应有独特的眼光和超前的意识去思索，去发现，去研究。最后，要从寻找前人研究的不足处和错误处选题，在前人已提出来的研究课题中，许多虽已有初步的研究成果，但随着社会的不断发展，还有待于丰富、完整和发展，这种补充性或纠正性的研究课题，也是有科学价值和现实指导意义的。 第二、要根据自己的能力选择切实可行的课题。毕业论文的写作是一种创造性劳动，不但要有考生个人的见解和主张，同时还需要具备一定的客观条件。由于考生个人的主观、客观条件都是各不相同的，因此在选题时，还应结合自己的特长、兴趣及所具备的客观条件来选题。具体地说，考生可从以下三个方面来综合考虑。首先，要有充足的资料来源。“巧妇难为无米之炊”，在缺少资料的情况下，是很难写出高质量的论文的。选择一个具有丰富资料来源的课题，对课题深入研究与开展很有帮助。其次，要有浓厚的研究兴趣，选择自己感兴趣的课题，可以激发自己研究的热情，调动自己的主动性和积极性，能够以专心、细心、恒心和耐心的积极心态去完成。最后，要能结合发挥自己的业务专长，每个考生无论能力水平高低，工作岗位如何，都有自己的业务专长，选择那些能结合自己工作、发挥自己业务专长的课题，对顺利完成课题的研究大有益处。 致 谢 这次论文的完成，不止是我自己的努力，同时也有老师的指导，同学的帮助，以及那些无私奉献的前辈，正所谓你知道的越多的时候你才发现你知道的越少，通过这次论文，我想我成长了很多，不只是磨练了我的知识厚度，也使我更加确定了我今后的目标：为今后的计算机事业奋斗。在此我要感谢我的指导老师——***老师，感谢您的指导，才让我有了今天这篇论文，您不仅是我的论文导师，也是我人生的导师，谢谢您！我还要感谢我的同学，四年的相处，虽然我未必记得住每分每秒，但是我记得每一个有你们的精彩瞬间，我相信通过大学的历练，我们都已经长大，变成一个有担当，有能力的新时代青年，感谢你们的陪伴，感谢有你们，这篇论文也有你们的功劳，我想毕业不是我们的相处的结束，它是我们更好相处的开头，祝福你们！我也要感谢父母，这是他们给我的，所有的一切；感谢母校，尽管您不以我为荣，但我一直会以我是一名农大人为荣。 通过这次毕业设计，我学习了很多新知识，也对很多以前的东西有了更深的记忆与理解。漫漫求学路，过程很快乐。我要感谢信息与管理科学学院的老师，我从他们那里学到了许多珍贵的知识和做人处事的道理，以及科学严谨的学术态度，令我受益良多。同时还要感谢学院给了我一个可以认真学习，天天向上的学习环境和机会。 即将结束*大学习生活，我感谢****大学提供了一次在**大接受教育的机会，感谢院校老师的无私教导。感谢各位老师审阅我的论文。 计算BPF的步骤 计算LPF的步骤 按公式计算变换后的电路元件参数值，得到待设计BPF的最终电路 按LPF与BPF的四种基本单元电路对应关系进行电路变换，得到待设计BPF的电路结构形式 将上述LPF进一步变为特征阻抗也等于待设计BPF特征阻抗的LPF 将归一化LPF变为带宽等于待设计BPF特征阻抗的LPF 归一化低通滤波器 BPF基本电路单元 LPF基本电路单元 � EMBED Equation.3 ��� � EMBED Equation.3 ��� � EMBED Equation.3 ��� BPF的基本电路单元 LPF的基本电路单元 � EMBED Equation.3 ��� � EMBED Equation.3 ��� � EMBED Equation.3 ��� Port P2 L L3 L=79.577 nH C C3 C=3.183 nF C C2 C=15.9155 pF L L2 L=15.9155 uH L L1 L=79.577 nH C C1 C=3.183 nF Port P1 L L1 L=49.8518 nH C C1 C=5.0811 nF Port P2 L L3 L=49.8518 nH C C3 C=5.0811 nF C C2 C=29.025 pF L L2 L=8.72718 uH Port P1 L L3 L=236.8024 nH C C3 C=1.072362 nF C C2 C=32.79809 pF L L2 L=7.7231 uH L L1 L=36.11555 nH C C1 C=7.01368 nF Port P2 Port P1 C C3 C=833.764964 pF L L3 L=304.567612 nH C C2 C=39.143518 pF L L2 L=6.487353 uH L L1 L=35.897466 nH C C1 C=7.073976 nF Port P2 Port P1 PAGE _1399530114.unknown _1399530578.unknown _1399532051.unknown _1399641820.unknown _1399709749.unknown _1399710117.unknown _1399797941.unknown _1399798001.unknown _1399798032.unknown _1399797987.unknown _1399710118.unknown _1399710115.unknown _1399710116.unknown _1399709769.unknown _1399710114.unknown _1399647420.unknown _1399647542.unknown _1399647551.unknown _1399647564.unknown _1399647512.unknown _1399647384.unknown _1399647408.unknown _1399641845.unknown _1399549412.unknown _1399550199.unknown _1399550301.unknown _1399640979.unknown _1399549615.unknown _1399549675.unknown _1399549506.unknown _1399549558.unknown _1399548967.unknown _1399549149.unknown _1399532178.unknown _1399531523.unknown _1399531718.unknown _1399530643.unknown _1399531228.unknown _1399531380.unknown _1399530658.unknown _1399530608.unknown _1399530617.unknown _1399530587.unknown _1399530339.unknown _1399530441.unknown _1399530479.unknown _1399530500.unknown _1399530466.unknown _1399530403.unknown _1399530423.unknown _1399530358.unknown _1399530214.unknown _1399530281.unknown _1399530298.unknown _1399530271.unknown _1399530153.unknown _1399530186.unknown _1399530123.unknown _1397976641.unknown _1399477388.unknown _1399477814.unknown _1399477894.unknown _1399478037.unknown _1399477848.unknown _1399477547.unknown _1399477791.unknown _1399477439.unknown _1398491091.unknown _1399477147.unknown _1399477250.unknown _1399477101.unknown _1397976868.unknown _1398491055.unknown _1397976688.unknown _1395496805.unknown _1395496857.unknown _1395503072.unknown _1395654257.unknown _1395654951.unknown _1397633855.unknown _1397976435.unknown _1397976100.unknown _1395654838.unknown _1395654213.unknown _1395651511.unknown _1395503071.unknown _1395502979.unknown _1395503028.unknown _1395496968.unknown _1395495579.unknown _1395496595.unknown _1395496780.unknown _1395496461.unknown _1395493522.unknown _1395495089.unknown _1395492715.unknown