2、短距离超宽带应用的并行耦合微带带通滤波器及开关磁阻电机的速度控制

短距离超宽带应用的并行耦合微带带通滤波器及开关磁阻电机的速度控制

1 引言

1.1 超宽带带通滤波器背景

自2002年美国联邦通信委员会（FCC）发布超宽带（UWB）技术可用于室内和手持系统的非授权使用后，UWB技术引起了极大的研究兴趣。过去八年里，人们在探索各种UWB组件和设备方面付出了很多努力。UWB带通滤波器（BPF）作为UWB接收器的关键组件，研究人员正试图设计以6.85GHz为中心、分数带宽达120%的UWB BPF。近年来，市场也十分关注接收器系统的小型化，研究人员致力于开发小尺寸、低成本的滤波器。

并行耦合线微带滤波器是许多实际无线系统中常用的微波滤波器之一，其平面结构和相对较宽的带宽使其具有优势，且设计过程简单，基于插入损耗法可轻松合成最大平坦和切比雪夫类型的滤波器函数，还可通过增加滤波器阶数直接提高性能。不过，用并行耦合微带线实现这些滤波器时，存在第一和最后耦合级间隙尺寸小的限制。

1.2 开关磁阻电机速度控制背景

开关磁阻电机（SRM）因其结构简单、制造成本低，在各种通用调速应用中具有潜在吸引力。但由于其双凸极结构、高度非线性的转矩输出和磁化特性，难以确定其精确的数学模型。传统的反馈理论或PID控制器难以在SRM上获得良好的控制性能，因此需要采用先进的控制策略来提高系统性能。近年来，提出了多种SRM驱动控制方法，如无传感器控制、模糊逻辑控制、状态切换控制技术等。其中，人工神经网络（ANN）控制器能解决SRM驱动的非线性问题，确保快速、准确、超调小且高精度的动态响应以及完美的稳态性能。

2 并行耦合带通滤波器设计

2.1 滤波器结构

并行耦合线微带