緒論

第一章 緒論

1-1 緒論

無線通信產業帶來無限的商機，各種通訊系統之功能快速推陳出新，

目前無線通訊系統的範圍，涵蓋了地面行動電話、個人通訊系統、衛 星通訊和無線區域網路等。在無線通訊模組裡，在射頻被動元件設計 電路中，濾波器扮演著非常重要的角色，在無線應用產品的增加，低 成本，體積小，重量輕，這些都成為在射頻被動元件RF電路的設計元 素，而在無線通信產業時代裡我們需要面對的課題，是在射頻被動元 件設計裡，可以提供多點的傳輸零點與頻寬響應和維持競爭力的元件 低成本。近年來，雙頻雙工器被廣泛利用在雙頻段無線通信系統裡。

而在雙工器裡的共振器，以合理選擇與調變，進行殘斷與共振器比例 的調變，並改善這兩個雙通帶的插入損耗，進行更完美的阻抗匹配。

而帶通濾波器(Bandpass Filters)，是直接影響了整體通訊系統的效能和 雜訊，所以在研究並設計高效能的雙頻雙工器為本論文所要探討的重 點[1-8]。而圖1是近百年來無線通訊系統的發展，通訊市場上以驚人的 速度持續成長，例如:手機，通訊資料，衛星定位，無線網路(Wifi Wimax)，

都有著大量的市場需求。

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1-2 研究動機

而在射頻被動濾波器應用於通訊系統的功能:大多數運用在將天線 接收下來的有效訊號，準確地保留並將其餘頻段的雜訊濾除。而雙頻 簡易型雙工器則是可以經過共振器的大小與調變殘斷與共振器的比例 位子，在滿足不同頻段所需的頻寬及頻段調變出兩個通帶，因此在設 計的困難比一般的濾波器較高[9]。一個良好的耦合器需具備了幾個特 點，低插入損失(Insertion Loss)、高阻隔率(Isolation)、低駐波比(Voltage Standing Wave Ratio)及寬通帶的耦合量。而在共振電路裡射頻電路，更 是一個不可缺少的元件。而本研究主要以射頻電路的架構來設計雙頻 雙工器，並具有良好的選擇性和帶通帶距響應是至關重要的。簡易型 雙工器電耦合與磁耦合兩種方式設計出共振濾波器其備受關注最近，

因為他們已經在多個傳輸零點阻拒絕可能的干擾。

本文共分為五章，第一章主要是介紹本論文的重點和貢獻說明，第 二章則介紹濾波器相關的參數和理論，包含共振器的耦合形式和耦合 係數推導以及高選擇性濾波器的合成技術，並將各種不同耦合形式的 共振器以微帶線的形式呈現。第三章則說明了本文所提出的雙工器由 構想到理論實現的過程。第四章則將第三章所提出的想法和電磁模擬 節果實現於實際的電路上，以證明本文所提出的雙工器設計方法確實 可以被應用於無線通訊系統當中。最後第五章為結論和對於未來將進

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第二章 微帶線濾波器原理