基于FIR优化设计的任意形状SAW带通滤波器及其与传统方法对比

本文主要探讨了1988年发表在《四川大学学报〈白族科学版〉》上的"SAW带通滤波器的优化设计"。作者刘宁和武以立运用了线性相移FIR数字滤波器的优化设计方法——等波动切比雪夫逼近技术，对SAW（声表面波）滤波器进行了创新设计。他们成功地设计出了一种能够实现任意通带形状的SAW带通滤波器，这在当时是一项重要的技术突破。 相比于传统的SAW滤波器设计方法，优化设计的优势在于它能够更精确地模拟理想滤波器的性能，理论上能够提供最接近理想传输特性的滤波器。从实用角度来看，优化设计允许设计师在满足矩形度、阻带抑制和带内波动等多方面要求的同时，减少滤波器的结构复杂性和尺寸，从而降低二阶效应的影响，提升器件质量并降低成本。这种方法在八十年代初期的国外已经引起了研究者的广泛关注，预示着随着技术发展，优化设计将在SAW滤波器设计中扮演更为关键的角色。 文章的核心部分介绍了优化设计的具体实现过程，包括通用的Remez交换算法的应用，以及建立两种类型的逼近模型和利用奇偶分解技术进行计算机辅助设计。通过与Kaiser窗函数法的对比，优化方法展示了其在节省20%的元件数量情况下，仍能达到与传统方法相当甚至更好的设计指标，这在彩电中频滤波器的设计中表现尤为显著。 总结来说，这篇论文不仅阐述了优化设计技术在SAW带通滤波器设计中的应用前景，还提供了具体的设计步骤和实例，为后续的滤波器优化设计工作奠定了基础，对于推动SAW技术的发展具有重要意义。