微波濾波器是應(yīng)用在微波波段的濾波器，主要作用是抑制不需要的信號(hào)，只讓需要的信號(hào)通過(guò)。

因此，濾波器是一種具有選擇作用的二端口網(wǎng)絡(luò)。理想的濾波器應(yīng)該在其通帶范圍內(nèi)使信號(hào)完全被傳輸，在阻帶范圍內(nèi)使信號(hào)完全被過(guò)濾，但是實(shí)際上不可能是完全理想的。

在其通帶內(nèi)的衰減不可能處處為零，在阻帶和通帶交界的頻率處衰減也不可能從零突變至無(wú)限大。組成濾波器的電子元件通常為電抗元件，這些元件都是頻率的連續(xù)函數(shù)，不會(huì)在某一頻率發(fā)生突變。

按照衰減特性，濾波器可分為低通、高通、帶通和帶阻。濾波器元件數(shù)量越多，衰減特性越接近理性特性。

四種濾波器特性曲線

對(duì)于低通濾波器和高通濾波器來(lái)說(shuō)，電路中的元件數(shù)量就是濾波器的階數(shù)。以低通濾波器為例，其電容輸入式電路如下圖所示。

電路圖

設(shè)定截止頻率為2.5GHz,輸入各元件數(shù)值后(設(shè)定信號(hào)源幅值為1)，在較低頻時(shí)，如10Hz時(shí)，其原始波形和通過(guò)濾波器后的波形如圖所示。

原始波形

通過(guò)濾波器后

可以看出，波形無(wú)太大變化，頻率為1GHz時(shí)，如下圖所示

原始波形

通過(guò)濾波器后

當(dāng)頻率增大到超出截止頻率后（5GHz），波形如下圖所示

原始波形

通過(guò)濾波器后

低通濾波器電路是由一些串聯(lián)電感和并聯(lián)電容相間連接而成。對(duì)于同軸線來(lái)說(shuō)，外導(dǎo)體直徑確定的情況下，內(nèi)導(dǎo)體直徑越小，特性阻抗越大，可等效為串聯(lián)電感；內(nèi)導(dǎo)體直徑越大，特性阻抗越小，可等效為并聯(lián)電容。因此，可用高低阻抗的同軸線來(lái)實(shí)現(xiàn)低通濾波器。設(shè)定好參數(shù)變量后建立模型。

結(jié)果如下圖所示

理想的電路并未考慮高低阻抗的不連續(xù)性，需要對(duì)模型進(jìn)一步優(yōu)化。