Проектирование фильтра

Требования к характеристикам фильтра:

избирательность АЧХ фильтра должна обеспечивать выполнение баланса амплитуд только в районе требуемой частоты генерации. Выполнение этого требования исключает возможность запуска АГ на другой частоте;

крутизна ФЧХ фильтра во многом определяет уровень фазовых шумов автогенератора. Поскольку в данном курсовом проекте не формулируется требование к фазовым шумам, то достаточно выполнить только первое требование.

Так как не нужна высокая избирательность, фильтр можно выполнить на одном резонаторе, представляющем из себя отрезок микрополосковой линии. Связь резонатора с источником сигнала и нагрузкой может быть непосредственной, емкостной либо распределенной. При этом длина резонатора разомкнутого на концах должна составлять около половины длины волны, а короткозамкнутого с одного конца - четверти длины волны.

Волновое сопротивление резонатора рекомендуется выбрать в 2-3 раза меньшим, чем волновое сопротивление тракта.

Требования при оптимизации фильтра:

коэффициент отражения на входе фильтра должен быть не более -20 дБ в окрестности частоты генерации АГ.

относительная ширина полосы пропускания фильтра по уровню -10 дБ не должна превосходить 20-30 %.

Заметим, что фазовый набег, вносимый фильтром, отличается для каждого конкретного конструктивного варианта. Поэтому для выполнения баланса фаз АГ потребуется ЛЗ разной длинны, что может быть использовано для оптимизации топологии АГ.

Пример:

Выберем схему с распределенной связью, содержащую кроме связанных линий неоднородности типа "скачок ширины" и "разомкнутый конец". Оптимизацию схемы выполним по следующим критериям:

коэффициент отражения на входе не более -20Дб

коэффициент передачи на частоте генерации не менее -0.5Дб

коэффициент передачи при расстройке от центральной частоты на 250МГц не более -5Дб.

Параметры схемы после оптимизации приведены на рис.Х.

Статья в тему

Модуляционно-легированные транзисторы MODFET, биполярные транзисторы на гетеропереходах. Резонансный туннельный эффект
Высокая степень интеграции, характерная для современной кремниевой технологии, не может быть достигнута при использовании полупроводниковых соединений AIIIBV, однако эти соединения обеспечивают большее быстродействие, прежде всего, за счет высокой подвижности р носителей и меньши ...