400MHz梳状滤波器设计：贾宝富博士的现代滤波器讲座

"电子科技大学贾宝富博士讲解的现代滤波器设计讲座，主要涉及400MHz梳状滤波器的设计及其技术参数，包括中心频率、带宽、带内差损、带内波动、驻波比、带外抑制和工作温度。讲座中提到了滤波器设计时对温度漂移的考虑，以及选择了7阶普通Chebyshev型滤波器的原因。此外，还介绍了如何通过K变换器和J变换器将LC低通原型转换为单元素类型，并保持滤波器的衰减特性不变，同时提供了K变换器和J变换器的设计公式。" 在现代滤波器设计中，400MHz的梳状滤波器是一个重要的实例。这种滤波器的技术参数包括中心频率为400MHz，带宽为10MHz，要求带内差损不超过1dB，带内波动不超过0.5dB，驻波比小于或等于1.3，带外抑制在f0±25MHz处应大于55dB，且工作温度范围为-10~55℃。在设计过程中，为了应对温度漂移可能带来的影响，设计带宽被扩大到15MHz，约为工作带宽的60%。 滤波器设计中，选择了7阶的普通Chebyshev型滤波器，而非广义Chebyshev（交叉耦合）滤波器，原因在于后者虽然能提供更好的滤波特性，但其结构复杂，调试难度较高。Chebyshev滤波器以其良好的滚降特性而被广泛应用，可以在满足特定带宽和衰减要求的同时，保持相对简单的结构。 讲座还探讨了如何通过K变换器和J变换器进行滤波器原型的转换。K变换器可以将LC低通原型中的电容转换为电感，形成全电感的低通原型，而J变换器则反之，将电感转换为电容，形成全电容的低通原型。这两种变换的关键在于保持滤波器的衰减特性不变，即输入导纳或阻抗之比保持恒定，确保反射系数和衰减特性不发生变化。K变换器和J变换器的设计公式分别给出了具体的计算方法，用于确定变换后元件的值。 在7阶Chebyshev低通原型滤波器的设计中，会用到K变换器的计算公式来确定所需电感值，确保滤波器的性能符合预设的技术参数。这个过程涉及到对滤波器理论的深入理解和精确计算，是现代滤波器设计中的核心步骤。通过这样的设计方法，可以有效地实现特定频率响应特性的滤波器，满足通信、信号处理等领域的各种应用需求。