● 摘要
随着现代科学技术的发展，我们所处空间的电磁环境越来越复杂，各种各样的电磁噪声、电磁骚扰、电磁干扰叠加在有用的电磁频谱之上，造成电子设备的性能下降、信号失真甚至功能损坏。在这样复杂的电磁环境下，一般采用跳频技术来提高通信系统的抗干扰能力和保密性，从而提高通信系统的生存能力。跳频技术的基本原理是通信收发双方按照事先约好的跳频模式同步地进行频率跳变，这样就可以使敌方更加难以获取己方的通信信息，从而提高通信系统的安全性以及健壮性。可调滤波器是跳频通信系统中的关键部件之一。多路耦合器是现代无线电系统中常用的一种微波器件，可调滤波器是其关键部件之一。可调滤波器的技术指标决定了多路耦合器各通路间的隔离度、插入损耗、工作频率等性能指标。因此满足系统性能要求的宽频可调滤波器设计已成为现代无线电系统设计面临的关键课题。由上述分析看出，对于高性能可调滤波器的需求十分急迫，研究可调滤波器具有非常重要的理论意义和实际应用价值。
本论文结合工作实际需求，从滤波器设计的基本原理开始，研究了和滤波器设计相关的网络综合理论，重点是腔体带通滤波器的等效电路及其微波结构实现。然后运用上述理论对滤波器进行综合设计，包括基本谐振腔的几何结构、耦合谐振部分的电感值计算、电容值计算以及如何确定微波腔体滤波器的基本结构形式。本论文介绍了完整的腔体滤波器开发过程和采用的方法，运用电磁场仿真软件HFSS对滤波器作进一步的准确仿真与分析。最后分析了可调微波腔体滤波器的基本原理和调节方法，并运用上述方法设计了一款满足指标性能要求的可调腔体滤波器，然后加工制造出滤波器样品，并对样品进行了实际测试，分析了其缺陷和不足。