微波滤波器构建方法、装置、计算机设备和可读介质制造方法及图纸

本公开提供一种微波滤波器构建方法，确定参考耦合矩阵根据参考耦合矩阵构建微波滤波器；确定参考耦合矩阵包括：根据预设的通带指标和带外抑制指标，确定微波滤波器的阶数N和传输零点信息；根据阶数N、传输零点信息和回波损耗，综合得到微波滤波器的N+2型横向拓扑耦合矩阵对N+2型横向拓扑耦合矩阵进行旋转，得到规范折叠型耦合矩阵对预设的拓扑结构耦合矩阵M

【技术实现步骤摘要】
微波滤波器构建方法、装置、计算机设备和可读介质


[0001]本公开涉及微波通信
，具体涉及一种微波滤波器构建方法、装置、计算机设备和可读介质。

技术介绍

[0002]微波滤波器耦合矩阵的综合与化简会极大降低微波滤波器的设计难度，因此这一直是人们所关注的焦点。现有的耦合矩阵化简方法主要有优化法和解析法。优化法虽能实现特定耦合矩阵拓扑结构，但伴随着微波滤波器阶数的提高，其运行速度以及结果的正确性都不能得以保证，因此解析法成为主流的耦合矩阵化简方法。
[0003]目前现有的较为成熟的解析方法只能应用于三角元件、四角元件、五角元件以及六角元件，但这些元件都不可避免的带有对角耦合(如图1a和图1b所示)。一般来说，负交叉耦合元件可以采用呈对角的容性探针来实现，而正交叉耦合元件可以采用感性的耦合环来实现，但当交叉耦合位于对角时，无疑会为微波滤波器的设计带来巨大的难度。在这种应用需求和通信发展背景下，一种实现不对称滤波特性而无须采用对角耦合的综合方法，即拓展盒型拓扑结构的综合成为滤波器研究的热门课题。而国内外在这方面还没有成熟的理论，因此如何运本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微波滤波器构建方法，其特征在于，所述方法包括：确定参考耦合矩阵并根据所述参考耦合矩阵构建微波滤波器；其中，所述确定参考耦合矩阵包括：根据预设的通带指标和带外抑制指标，确定微波滤波器的阶数N和传输零点信息；根据所述阶数N、所述传输零点信息和所述通带指标，综合得到微波滤波器的N+2型横向拓扑耦合矩阵对所述N+2型横向拓扑耦合矩阵进行旋转，得到规范折叠型耦合矩阵对预设的拓扑结构耦合矩阵M
(0)
旋转第一旋转次数r，并记录各次旋转的旋转支点以及各次旋转变换后的耦合矩阵M
(p)
；根据所述各次旋转的旋转支点和所述各次旋转变换后的耦合矩阵M
(p)
，对所述规范折叠型耦合矩阵旋转所述第一旋转次数r，得到参考耦合矩阵2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在得到参考耦合矩阵之后，所述方法还包括：根据所述预设的拓扑结构耦合矩阵M
(0)
对所述参考耦合矩阵中没有交叉耦合位置的耦合值进行校验；响应于所述耦合值不满足误差条件，再次根据所述各次旋转的旋转支点和所述各次旋转变换后的耦合矩阵M
(p)
，对所述规范折叠型耦合矩阵旋转所述第一旋转次数r，再次得到参考耦合矩阵并根据所述拓扑结构耦合矩阵M
(0)
对再次得到的参考耦合矩阵中没有交叉耦合位置的耦合值进行校验，直到得到所述耦合值满足所述误差条件的参考耦合矩阵3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通带指标至少包括回波损耗，所述根据所述阶数N、所述传输零点信息和所述通带指标，综合得到微波滤波器的N+2型横向拓扑耦合矩阵包括：根据所述阶数N、所述传输零点信息和所述回波损耗，确定微波滤波器关于复频率S的第一特征多项式P(s)、第二特征多项式F(s)和第三特征多项式E(s)；根据所述第一特征多项式P(s)、所述第二特征多项式F(s)和所述第三特征多项式E(s)，计算N+2型横向拓扑耦合矩阵M0，所述N+2型横向拓扑耦合矩阵关于主对角线对称，且其余元素为0。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述传输零点信息包括传输零点个数Nz和各传输零点的所在位置，所述根据所述阶数N、所述传输零点信息和所述回波损耗，确定微波滤波器关于复频率S的第一特征多项式P(s)、第二特征多项式F(s)和第三特征多项式E(s)，包括：根据各传输零点的所在位置确定第四特征多项式P(ω)，ω为传输零点的所在位置，ω
＝(ω1，
…
，ω
Nz
)，Nz＜N；根据递归算法确定第五特征多项式F(ω)；根据所述回波损耗、所述第四特征多项式P(ω)和所述第五特征多项式F(ω)，计算广义切比雪夫滤波器函数的系数ε，并根据所述系数ε和能量守恒原理确定第六特征多项式E(ω)；根据实频率与复频率S之间的关系和所述第四特征多项式P(ω)、所述第五特征多项式F(ω)和所述第六特征多项式E(ω)，分别确定微波滤波器关于复频率S的第一特征多项式P(s)、第二特征多项式F(s)和第三特征多项式E(s)。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一特征多项式P(s)、第二特征多项式F(s)和第三特征多项式E(s)，计算N+2型横向拓扑耦合矩阵M0，包括：根据所述第三特征多项式E(s)和所述第一特征多项式F(s)生成第七特征多项式A(s)、第八特征多项式B(s)和第九特征多项式D(s)；根据所述第八特征多项式B(s)和所述第九特征多项式D(s)计算第一留数r
11k
，根据所述系数ε、所述第一特征多项式P(s)和所述第八特征多项式B(s)计算第二留数r
21k
，根据所述第七特征多项式A(s)和所述第八特征多项式B(s)计算第三留数r
22k
；根据所述第一留数r
11k
、所述第二留数r
21k
、所述第三留数r
22k
和所述阶数N，计算N+2型横向拓扑耦合矩阵6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述N+2型横向拓扑耦合矩阵进行旋转，得到规范折叠型耦合矩阵包括：确定第二旋转次数R，R＞r；...

【专利技术属性】
技术研发人员：武增强，龚红伟，夏斌，卜伟，陈建忠，祝森郁，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：