使用渐进空间映射法设计同轴腔体滤波器

"基于渐进空间映射法的同轴腔体滤波器设计.pdf" 本文主要探讨了如何利用渐进空间映射法(Progressive Space Mapping, PSM)来优化设计同轴腔体交叉耦合滤波器。渐进空间映射是一种优化技术，它在微波器件设计领域中广泛应用，能有效提升设计效率。该方法的核心在于，在高精度但计算时间较长的精确模型（如HFSS）和低精度但计算速度快的粗糙模型（如ADS）之间建立映射关系，使优化过程能在粗糙模型中快速进行，然后通过精确模型验证结果。 在设计过程中，首先在HFSS软件中构建了滤波器的三维结构模型，这是一个高精度的电磁仿真模型，用于获取精确的滤波器性能数据。接着，在ADS中建立了一个等效电路模型，这个模型是基于电路理论的，便于进行快速的参数调整和优化。在参数提取阶段，通过ADS软件对精确模型的仿真结果进行分析，提取出关键的电路参数。这种方法的优势在于，提取的参数精度高，而且提取速度较快，避免了传统方法中可能存在的参数不匹配问题。 同轴腔体滤波器设计中，交叉耦合结构是关键，它可以实现特定的频率选择性和带宽控制。通过调整交叉耦合路径的长度和形状，可以改变滤波器的传输特性。在本文实例中，经过5次精确模型仿真和5次粗糙模型仿真，就能优化出一个接近理想响应的高性能四腔交叉耦合滤波器。这证明了渐进空间映射法在同轴腔体滤波器设计中的高效性和可行性。 文中还提到了以往文献中滤波器模型多为微带结构，而腔体滤波器的优化设计研究相对较少。文献中提到的一种采用柯西法进行参数提取的方法虽然加快了提取速度，但可能无法确保参数完全符合设计的拓扑结构，仍需要后续优化。本文提出的方法则在参数提取阶段就考虑了拓扑结构的匹配，从而提升了设计的直接性和实用性。 这篇论文详细阐述了如何结合HFSS和ADS这两款软件，运用渐进空间映射法来优化设计同轴腔体滤波器，这种方法既节省了计算资源，又保证了设计精度，对于同轴腔体滤波器的设计提供了新的思路和优化策略。