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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

滤波器作为无线通信系统中射频前端的关键电路部件，能有效的滤除各种无用信号及噪声信号，降低邻近通信频道干扰，其性能直接关系着整个无线通信系统的通信质量，得到了广泛的关注和研究。传统带通滤波器一般采用单模谐振器，但该方法实现的高阶滤波器电路尺寸大，电路损耗也比较大。采用多模谐振器实现高阶滤波器的设计能有效减小滤波电路尺寸，提高无线通信射频前端电路集成度。多模谐振方法构成超宽带滤波器是指利用谐振腔里的多个模式的谐振点在通带内均匀分布，再通过不同的耦合方法形成平坦的通带。由于多模谐振器能在所需的频段产生多个谐振模式，所以不需要多个谐振器级联形成通带内多个谐振频率，相对应地减少了谐振器个数，使整个滤波器的设计尺寸减小；最终可以设计出结构紧凑，满足小型化要求的超宽带滤波器。另外，带通滤波器的谐振频率点的位置可以通过改变多模谐振器的结构参数来控制，这使得高性能超宽带滤波器更易实现。因此，超宽带多模谐振超宽带滤波器的研究与设计具有非常重要的现实意义。

国内外研究现状

国外研究现状：

2000年，zhu lei等人首次提出了将多模谐振方法用于设计滤波器。该滤波器由高低阻抗线组成的多模谐振器，通过输入、输出端口与多模谐振器之间的强耦合，获得了一个在通带范围内具有四个传输极点并且带宽可以达到 70%的超宽带双模滤波器。

2. 研究的基本内容

设计的研究内容为基于奇偶模分析原理，利用阶梯阻抗谐振器（sir）构成多模式耦合电路，产生多个谐振频率后通过与平行耦合微带线组合，设计出一款滤波性能良好的多模谐振超宽带滤波器。

主要工作包括：

第一，根据文献资料了解国内外的研究现状，学习微波电路基本知识，了解多模谐振超宽带滤波器工作及设计原理；

3. 实施方案、进度安排及预期效果

本设计实行方案是基于lei zhu提出的mmr超宽带滤波器如图1所示，将基板换成常用材料，再在扩大耦合线节的线宽和间隙的基础上，进行探索和优化，改变谐振器，调节相关参数，如中心频率、带宽，使之各项性能指标比之前更好。

4. 参考文献

[1]l. zhu ，s. sun, and w.menzel，“ultra-wideband (uwb) bandpass filters using multiple-mode resonator”，ieee microwave and wireless components letters, 2005.

[2]sai wai wong，lei zhu*，and sheng sun ，“ultra-wideband microstrip-line bandpass filters with good out-of-band performance using ebgembedded multiple-mode ”，proceedings of asia-pacific microwave conference 2007.

[3]di kai liu，chen fei su， xue yan wang，“a novel microstrip uwb bandpass filter using stub-loaded multiple-mode resonator ”，proceedings of 2013 ieee international conference,2013.