臺灣博碩士論文加值系統

濾波器是微波電路中不可缺少的元件, 而傳統的微波濾波器體積都相當地
大. 陶瓷介電濾波器由於具有高介電係數, 高Q 值, 及良好的溫度穩定
度, 體積小且成本較低 , 故已廣泛地使用在行動通訊系統上.本論文所探
討的陶瓷介電濾波器,是由數級的TEMmode共振器所組成. 電磁波能量的傳
遞則是利用共振器間之空氣孔洞或氣隙孔窗來耦合, 藉著適當地調整它們
的大小或位置, 可控制其濾波特性.實驗所得的各式濾波器,各有其不同的
濾波特性.其中最符合設計需求, 可使用在行動通訊頻率範圍內(800 MHz
-900MHz)之濾波器特性為:中心頻率f=819.5 MHz, S=-31. 135dB, S=
-2.1783 dB,頻寬BW=25MHz, 截止帶衰減在750 MHz時大於50 dB. 整體濾
波器之尺寸為24mm*8mm*10mm.隨著資訊工業的發達,應用在微波頻譜中較
低頻帶(約數百MHz-數GHz) 的行動通訊系統(Mobile Communication
System) 需求量快速成長, 已成為近年來通訊的新潮流.在微波通訊系統
中, 介電共振器(Dielectric Resona- tor) 由於其體積小, 能有效地縮
小微波電路之體積,所以在微波積體電路上佔有相當重要的角色 典型的應
用,包括有微波振盪器, 窄頻微波濾波器, 雷達測速器 (Radar De
tector), 測速槍 (Speed Gun), 蜂巢式(Cellular) 行動電話,直播衛星
系統和全球定位衛星(Global Positioning Satellite, GPS)等由於科技
的進步, 通訊設備朝著體積小, 低成本,重量輕的方向發展而濾波器是微
波電路中不可缺少之元件, 故濾波器之小型化, 對於縮小通訊設備, 是相
當重要的.本論文採用BaO-SmO-TiO(BST)系統來製作所須之共振器,由於其
具有(1) 高介電係數, 75-92(2)高的品質因素Q,在 2.2-2.4 GHz時約
為2300-3790(3)低的頻率溫度係數τ,-1 7-21 ppm/C. 因此可有效地縮小
共振器之尺寸, 進而縮小濾波器之規格; 同時可減低插入損及增加濾波器
之穩定度

Filter is one of the important devices in micro wave circuits.
Traditionally, the volume of the microwave filter is large.
However, dielectric cer amics filter has the advantages of high
dielectric constant, high Q value, compact in size,good tempe
rature stability,and low cost,it has already been widely used
in the mobile communicaion system. Dielectric ceramics filters
investigated in th iswork areconsisted of several cascaded
resonators propagating in TEM mode.The electromagnetic energy
istransmitted through air hole between neighboring resonators.
The filter response can becontrolled by adjusting the dimension
of the air holes. In this work, filters with different
features w ere studied.The one that can best fit the require
ment o the mobile communicationsystem at the frequ enciesfrom
800 MHz to900 MHz was found to have the features:central
frequency f=819.5MHz,S=-31.135dB, S=-2.1783 dB, Bandwidth=25MHz,
stopband loss at 750 MHz > 50dB.The dimension ofthe filter was
designed to be 24 mm *8 mm*10 mm.