LTCC通孔叠层式带通滤波器的优化设计.docx

摘要:低温共烧陶瓷（LTCC）技术是目前设计无源器件的主流技术，基于LTCC技术设计出的器件具有小型化，高性能等优点，近年来在电子、通信等领域都有着广泛的应用。其中，LTCC通孔叠层式滤波器在电气性能、结构紧凑度和系统集成性等方面有比较显著的优势，被广泛应用于LTCC微波电路和组件中。

本论文采用适合多变量优化问题的基因算法优化设计出三阶切比雪夫类型LTCC通孔叠层式脊波导带通滤波器，滤波器的通带范围8GHz—9GHz。首先利用经典网络综合法获得多组LTCC通孔叠层式脊波导带通滤波器的初始设计，随后将这些初始设计组成基因算法运行所需的初始种群，通过最小化和带内回波损耗、插损、纹波系数有关的滤波器代价函数，对LTCC脊波导滤波器各组成段的长度进行优化，最终获得多例LTCC通孔叠层式脊波导带通滤波器的优化设计结果，其中带内纹波最小可达0.2dB以下，带内回波损耗可达23dB以上。为了提升优化效率，在优化过程中引入LTCC通孔叠层式带通滤波器的快速分析算法。本文还讨论了初始种群内容和规模的改变对优化结果的影响。

关键词：低温共烧陶瓷（LTCC）技术，带通滤波器，基因算法

目录

摘要

Abstract

第1章 绪论-3

1.1研究背景与意义-3

1.2国内外研究现状-3

1.3论文内容及结构安排-4

第2章  带通滤波器设计的理论基础-6

2.1 带通滤波器的网络综合法设计原理-6

2.2 带通滤波器的快速分析原理-9

2.3 基于基因算法的带通滤波器优化原理-9

第3章 普通脊波导带通滤波器的设计-11

3.1脊波导带通滤波器介绍-11

3.2窄带脊波导带通滤波器的设计-12

3.3宽带普通脊波导带通滤波器的设计-13

第4章 LTCC通孔叠层式脊波导带通滤波器的优化设计-15

4.1 LTCC通孔叠层式脊波导带通滤波器介绍-15

4.2 LTCC通孔叠层式脊波导带通滤波器的初始设计-17

4.3 LTCC通孔叠层式脊波导带通滤波器的优化设计-21

4.3.1 第一次优化-22

4.3.2 第二次优化-24

4.3.3 第三次优化-25

4.3.4 第四次优化-26

4.3.5 第五次优化-28

4.3.6 第六次优化-29

4.3.7 优化小结-30

第5章 总结-31

参考文献-32

致谢-34