2.2 Расчёт основных параметров

Частоту пропускания прототипа находим как разность центральной частоты и правой граничной частоты полосы пропускания полосового фильтра f_П-f₀. Аналогично находим и частоту заграждения прототипа.

Для разделения входного сигнала на два канала, используем устройство на связанных микрополосковых диниях, изображенное на рисунке 10.

Рисунок 10 – Устройство разделения на два канала.

Делитель настраивается подбором расстояний L₁иL₂по максимальному ослаблению влияния одного канала на другой.

Расстояние L₁ выбираем равным,

где - волноводная длина волны во втором канале.

L₁=25,25 мм.

Аналогично L₂выбираем равным,

где - волноводная длина волны в первом канале.

L₂=21,6 мм.

2.3 Моделирование в программе Microwave Office

Моделирование и проверку расчёта частотно-избирательного устройства проведём в программе MicrowaveOffice.

Рисунок 11 – Схема фильтра на 2.0…2.2 ГГц

Рисунок 12 – Схема фильтра на 2.4…2.5 ГГц

Рисунок 13 – АЧХ фильтров.

Как видно из графика на рисунке 12 АЧХ фильтров не соответствуют заданным. Такую погрешность полученных результатов можно объяснить неточностью расчётов, так как многие формулы, используемые в расчётах имеют определённые допущения и не учитывают всех факторов влияющих на параметры фильтров. Кроме того, некоторые данные определялись по графикам, что также отразилось на погрешности полученных результатов.

Используя программу MicrowaveOffice, можно в автоматическом режиме отрегулировать параметры фильтров. Параметры фильтров после оптимизации преведены в таблицах 4 и 5. АЧХ фильтров приведены на рисунке 14.

Таблица 4 – Параметры фильтра на 2,0…2,2 ГГц после оптимизации.

i	1	2	3
Wi, мм	3,736	2,504	3,736
Si, мм	2,537	6,781	2,537
li, мм	12,2	12,62	12,2

Таблица 5 – Параметры фильтра на 2,4…2,5 ГГц после оптимизации.

i	1	2	3
Wi, мм	4	3,77	4
Si, мм	3,585	10,68	3,585
li, мм	11,01	9,573	11,01

Рисунок 14 – АЧХ фильтров после оптимизации.

Заключение

Разработанное устройство, полностью удовлетворяет требованиям технического задания. Данная конструкция проектировалась с учетом использования ее в качестве бортовой аппаратуры на летательных аппаратах.

Список использованных источников

1. Драбкин А.Л., Лузенко В.Л., Кислов А.Г. Антенно-фидерные устройства. Изд. 2-е, доп. и перераб.- М.: Сов. радио, 1974. 543с., ил.

2. Справочник по элементам полосковой техники /Мазепова О.И., Мещанов В.П./ Под ред. А.Л. Фельдштейна.- М.; Связь, 1979. 336 с., ил.

3. Справочник по расчету и конструированию СВЧ полосковых устройств/

Под ред. В.И. Вольмана.- М.: Радио и связь, 1982. 328 с., ил.

Перечень сокращений

СВЧ - сверхвысокие частоты,

МПЛ - микрополосковая линия передачи,

ЧИС – частотно-избирательное устройство,

ДН – диаграмма направленности.

Приложение а

Заданные параметры

Выбираем чебышевскую аппроксимацию ЧХ, поскольку она обеспечивает более крутые склоны при меньшем числе звеньев по сравнению с максимально плоской характеристикой.

Материал подложки Поликор

1) Определяем необходимое число элементов прототипной схемы ФНЧ

2) Определяем gi

3) Определяем Аi

4) Определяем волновое сопротивление