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随着4G通信的普及,Wifi等无线技术的盛行,以及即将到来的5G通信的推广,具备高性能的小型化射频前端器件的设计变得越来越重要。滤波器和功分器作为射频微波器件中的不可或缺的一部分,其性能的优劣直接影响整个电路设计的好坏。如今,如何设计一个具有高选择性以及通带可调的宽带滤波器是目前的一个重要趋势。同时,一种将滤波器和功分器整合研制的滤波型功分器也受到学者们越来越多的关注。本文的工作内容通过对耦合微带线理论的探讨以及应用分别设计了几种宽带滤波器及具有滤波响应特性的两路和多路功分器。其小型化以及阻带零点设计的性能有效地降低了插损以及提高了通带的选择性和幅度平衡性能,同时还压缩了电路尺寸大小。本文的主要研究工作内容如下:1.提出了基于耦合微带线的耦合特性及螺旋型谐振器设计的平面宽带滤波器。首先,基于奇偶模分析法分析谐振模式的特性设计一种加载枝节的螺旋型谐振器;耦合馈线通过耦合的方式将电磁波从输入端口耦合到谐振器上,再通过螺旋型谐振器耦合到输出端口上;螺旋型谐振器由于结构的对称性,通过对称面加载枝节的方式实现对谐振器偶模激励下谐振工作点的移动;这些谐振点在互相靠近的时候,调节耦合大小,可以获得一个很好的通带响应特性。基于这个理念设计出分别具有三个谐振模式和四个谐振模式的两个宽带滤波器。设计过程中对这两个滤波器进行了详细的理论分析,最后加工测试验证了理论的正确性。2.提出了两种基于双线耦合微带线设计的滤波型功分器。分别使用不同的设计方法设计出具有很好的带通响应特性的功分器。设计中也给出了理论计算的结果与仿真结果的对比图,通过探索理论公式来设计多个零点以提高滤波选择特性。最后给出了仿真和实验测试结果,验证了分析方法的可行性。3.基于三线耦合微带线的耦合矩阵特性提出了设计的两路和四路带通响应功分器。通过探索耦合三线微带结构的矩阵特性,设置合适的边界条件,通过理论推导发现基于三线耦合微带线设计功分器的可行性,并设计改善功分器特性,最终实现两路和四路的滤波型功分器的设计。根据该设计结构加工了相应的实物模型,并将该模型的实测结果与仿真结果进行了对比,很好的验证了分析方法的可行性。