关于耦合系数和耦合矩阵关系等的问题
05-08
最近接触滤波器设计,有一些问题想请教高手。
我们拿到滤波器指标后,根据LAs,LAr确定滤波器原型,阶数,然后得到低通电路圆形和参数,然后转换到带通,把并联电容什么的用K变换器变换到 串联电感,得到的K值就是腔体之间的耦合系数,在确定腔体结构。
我看了很多资料以及论坛的帖子,现在多用CARMERON的矩阵综合法,从设计指标得到M矩阵。矩阵综合法一般都用广义cheby原型,相较于传统滤波器原型,它能够自由添加零点,但是无法查表得出原型参数。
那么,M矩阵M值和K值的关系到底是什么?我看到了不同的说法,是不是K=M*FBW? 现在一般设计流程就是设计零点和阶数,然后软件实现得到耦合矩阵(M矩阵?),然后再转换到K值?有公式说K(ij)=M(ij)/ [(波导波长1+波导波长2)/pi*(波导波长1-波导波长2)],到底哪个才是对的?
有资料说,两个端口的耦合值是有Qe确定的,公式是Qe=1/(K^2)?那么我单仿SMA接头模型的时候,直接用HFSS本征求解得出Q值,来判断是否达到设计的k值?
腔之间的耦合,还有资料说K12 = 2(f2-f1) / (f2+f1) .f1,f2是谐振频率,用本征模计算两个频率f1,f2,用此公式计算。仿真时,还要把腔之间的窗口和电感螺钉画进去,再来调节优化。窗口的尺寸和K有没有具体的公式? 螺钉能等效成T型电路,然后理论上,有没有它对K影响公式?
具体到矩形波导滤波器和同轴谐振滤波器,两者区别还是不小的,同时看两个,所以我就狂晕。
矩形波导耦合资料说多是用膜片,分隔出一个个的小腔体,先由K计算出膜片缝隙的宽度W,我的理解就是窗口宽度,然后确定波导谐振器(小腔体)的长度,那么,膜片的厚度是怎么确定的?
我看了实物,似乎就是直接在金属件上面开槽实现腔体的,这应该就是膜片实现的形式吧?
另外怎么根据Q值(原始指标应该是无载Q)判断腔体结构,是不是也要根据它设计腔体件的耦合值?怎么做的?
现在脑袋一片胡乱,还请诸位高手指点迷津
谢谢
我们拿到滤波器指标后,根据LAs,LAr确定滤波器原型,阶数,然后得到低通电路圆形和参数,然后转换到带通,把并联电容什么的用K变换器变换到 串联电感,得到的K值就是腔体之间的耦合系数,在确定腔体结构。
我看了很多资料以及论坛的帖子,现在多用CARMERON的矩阵综合法,从设计指标得到M矩阵。矩阵综合法一般都用广义cheby原型,相较于传统滤波器原型,它能够自由添加零点,但是无法查表得出原型参数。
那么,M矩阵M值和K值的关系到底是什么?我看到了不同的说法,是不是K=M*FBW? 现在一般设计流程就是设计零点和阶数,然后软件实现得到耦合矩阵(M矩阵?),然后再转换到K值?有公式说K(ij)=M(ij)/ [(波导波长1+波导波长2)/pi*(波导波长1-波导波长2)],到底哪个才是对的?
有资料说,两个端口的耦合值是有Qe确定的,公式是Qe=1/(K^2)?那么我单仿SMA接头模型的时候,直接用HFSS本征求解得出Q值,来判断是否达到设计的k值?
腔之间的耦合,还有资料说K12 = 2(f2-f1) / (f2+f1) .f1,f2是谐振频率,用本征模计算两个频率f1,f2,用此公式计算。仿真时,还要把腔之间的窗口和电感螺钉画进去,再来调节优化。窗口的尺寸和K有没有具体的公式? 螺钉能等效成T型电路,然后理论上,有没有它对K影响公式?
具体到矩形波导滤波器和同轴谐振滤波器,两者区别还是不小的,同时看两个,所以我就狂晕。
矩形波导耦合资料说多是用膜片,分隔出一个个的小腔体,先由K计算出膜片缝隙的宽度W,我的理解就是窗口宽度,然后确定波导谐振器(小腔体)的长度,那么,膜片的厚度是怎么确定的?
我看了实物,似乎就是直接在金属件上面开槽实现腔体的,这应该就是膜片实现的形式吧?
另外怎么根据Q值(原始指标应该是无载Q)判断腔体结构,是不是也要根据它设计腔体件的耦合值?怎么做的?
现在脑袋一片胡乱,还请诸位高手指点迷津
谢谢
同问,迷惑中
同问,迷惑中
求高手解答
求高手,同问,迷惑中
也正在研究此問題!
希望有高手能解答壓!
同问,有点迷惑
同不懂,求高手解答
有人知道么,,
我也在研究这个当中啊!
问题太多了 期待高人完整的解答
顶一下 不知道有解答了么?也在纠结这些个问题
1,M矩阵一般是代表归一化的耦合矩阵,而你设计元件时,则需要有对应的带宽百分比即FBW,因此,可以由K=M*FBW来获得需要的实际耦合系数矩阵。
2,Qe是代表外部品质因素,一般是指首尾谐振器而言的,而不是你所谓的端口之间的耦合。另外,Qe是在N阶耦合矩阵中才会出现的,考虑两个端口耦合时,则需要用到N+2阶耦合矩阵才能来表达。所以,你个的公式完全不对头。
3,腔体之间的耦合k=(f1^2-f2^2)/(f1^2+f2^2)来计算,你需要改变几何尺寸来获取对应的耦合系数。是没有固定的公式可以计算的。
4,无载品质因素Q和耦合系数没有多大关系。
我也想知道下。
有这么复杂吗?这些高深的理论是用来了解的,实际应用才是硬道理!
我就不怎么懂这些,还是可以设计的很好!
小编问的好。我明白了好多里
端口是乘以根号下的FBW,我试验过了,哈哈哈,感谢小编的问题和12楼得回答
小编这些应该很明白了 ,要不不能问得这么细
感谢12楼的回复
请问小编,有没有软件直接把电路原形转变换器算耦合系数的软件?
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