[发明专利]支持向量机对膜片建模的毫米波E面滤波器及膜片建模方法

说明书

技术领域

本发明涉及毫米波E面滤波器的设计方法，特别是支持向量机对膜片建模的毫米波E面滤波器及膜片建模方法。

背景技术

在毫米波E面滤波器的设计中，对E面膜片的建模和分析是一个关键的环节。以往采用的数值分析方法虽然精度较高，但建模速度慢。

发明内容

本发明的目的是提供一种建模精度高，建模速度快的支持向量机对膜片建模的毫米波E面滤波器及膜片建模方法，以便大大提高滤波器的设计速度。

本发明的目的是这样实现的，支持向量机对膜片建模的毫米波E面滤波器，其特征是，至少包括：矩形波导，两个或两个以上的金属膜片，矩形波导中间右E面腔；E面腔与矩形波导长度方向平行，其中包含金属膜片；所述金属膜片位于垂直矩形波导E面中央，并与E面平行，相邻金属膜片不等间隔分布，相邻金属膜片在沿矩形波导长度方向一条直线，膜片面与矩形波导长度方向一条直线垂直。

所述金属膜片起耦合作用，相邻膜片之间构成谐振腔。

支持向量机对膜片建模的毫米波E面滤波器的膜片建模方法，其特征是：至少包括如下步骤：

步骤600：根据提出的指标综合得到滤波器的低通原型，计算出K变换器的归一化阻抗，代入滤波器设计公式，以计算得到各个并联阻抗值；

步骤601：调用已经建立好的支持向量机模型，送入滤波器设计频率和多个金属膜片的长度，可以快速仿真得到对应的并联阻抗值；

步骤602：将两组并联阻抗值经过对比，找出最接近最优的膜片长度和谐振腔长度；

步骤603：确定好金属膜片的长度和其在波导中的位置，以确定E面膜片滤波器的基本结构；

步骤604：利用高频电磁仿真软件验证滤波器的设计结果，并优化设计；

步骤605：对滤波器进行试用和调试。

所述的步骤601至少包括如下步骤：

步骤500：选定矩形波导的型号，并确定E面腔中每个金属膜片的厚度t和中心频率f₀以及膜片在矩形波导中所处的位置；

步骤501：以金属膜片的长度w为变量，以模式匹配法为基础求得相应的S参数，其中S包括S₁₁,S₁₂,S₂₁,S₂₂；

步骤502：使用场参数和电路参数之间的变换公式，求得对应T-型等效电路的参数X_s和X_p；所用公式如下所示：

jXs=1-s12+s111-s11+s12]]>jXp=2s12(1-s11)2-s122---(1)]]>

则相应的K阻抗变换器为：