滤波器设计系统、方法及计算机可读取介质技术方案

本发明专利技术提供能在对滤波器设计进行优化之前使各设计参数趋近于优化目标的滤波器设计系统、方法及计算机可读取介质。滤波器设计系统对滤波器进行设计，包括：基于滤波器设计参数来生成初始滤波器电路模型的前处理模块；根据初始滤波器电路模型来计算滤波器的频率响应曲线的仿真计算模块；对频率响应曲线与特定目标曲线进行比较从而对滤波器电路模型是否符合优化条件进行判别的判别模块；对判别为不符合优化条件的滤波器电路模型的滤波器设计参数进行修正并将修正后的滤波器电路模型提供给仿真计算模块来重新计算频率响应曲线的修正模块；以及对判别为符合优化条件的滤波器电路模型的滤波器设计参数进行优化从而获得滤波器的最优设计方案的优化模块。滤波器的最优设计方案的优化模块。滤波器的最优设计方案的优化模块。

【技术实现步骤摘要】
滤波器设计系统、方法及计算机可读取介质


[0001]本专利技术涉及一种滤波器设计系统和滤波器设计方法，特别涉及一种基于滤波器组的频率响应来进行查错和自动修正的系统和方法、以及存储有结果为执行该滤波器设计方法的程序的计算机可读取介质。

技术介绍

[0002]以往，在滤波器的设计过程中，为了使得设计出的滤波器满足特定的性能要求，通常将设计过程划分为三个阶段。在第一阶段，进行仿真参数选择和电路搭建等前处理，生成相关的电路模型。在第二阶段，进行仿真计算，获得滤波器的频率响应曲线。在第三阶段，根据频率响应曲线来进行设计优化，获得满足特定的设计目标的滤波器。
[0003]以通讯设备、数据传输设备、视听设备和定位导航设备中所广泛使用的SAW(Surface Acoustic Wave：声表面波)滤波器为例，通过上述三个阶段的设计，主要对其中的叉指换能器的设计参数进行优化，从而能获得性能指标符合市场需求的SAW滤波器。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题
[0005]然而，在现有的滤波器设计过程中，经常出现优化所希望达到的设计目标与前处理所获得的初始设计之间存在较大差异的情况。在这种情况下，由于初始设计中的部分参数超出了能够实现优化的范围，从而无法对这些超出优化范围的参数进行优化，这将导致滤波器设计无法实现最终的设计目标。
[0006]另外，即使初始设计的参数未超出优化范围，但若其与优化目标之间的差距过大，也会导致优化时间的延长，从而会影响到滤波器设计的整体效率。
[0007]本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，提供一种滤波器设计系统、滤波器设计方法、以及存储有结果为执行该滤波器设计方法的程序的计算机可读取介质，能在对滤波器设计进行优化之前使各设计参数趋近于优化目标，由此，能减少优化时间，提高整体的设计效率，获得满足设计目标的滤波器。
[0008]解决技术问题的技术方案
[0009]为了解决上述技术问题，本专利技术的第一方面所涉及的滤波器设计系统对滤波器进行设计，该滤波器设计系统包括：前处理模块，该前处理模块基于所输入的滤波器设计参数，来生成初始滤波器电路模型；仿真计算模块，该仿真计算模块根据来自所述前处理模块的所述初始滤波器电路模型，来计算所述滤波器的频率响应曲线；判别模块，该判别模块对来自所述仿真计算模块的所述频率响应曲线与特定目标曲线进行比较，从而对所述滤波器电路模型是否符合优化条件进行判别；修正模块，该修正模块对经所述判别模块判别为不符合所述优化条件的滤波器电路模型的滤波器设计参数进行修正，并将修正后的所述滤波器电路模型提供给所述仿真计算模块来重新计算频率响应曲线；以及优化模块，该优化模块对经所述判别模块判别为符合所述优化条件的滤波器电路模型的滤波器设计参数进行
优化，从而获得所述滤波器的最优设计方案。
[0010]另外，优选为在本专利技术的第一方面所涉及的滤波器设计系统中，所述滤波器是声表面波滤波器，所述滤波器设计参数包括仿真参数、叉指换能器设计参数和电路拓扑结构参数。
[0011]另外，优选为在本专利技术的第一方面所涉及的滤波器设计系统中，所述修正模块依次对经所述判别模块判别为不符合所述优化条件的滤波器电路模型的仿真参数、叉指换能器设计参数和电路拓扑结构参数进行调整，以使得所述滤波器电路模型符合所述优化条件。
[0012]另外，优选为在本专利技术的第一方面所涉及的滤波器设计系统中，所述仿真计算模块通过耦合模模型方法、有限元边界元法、快速有限元边界元法、有限元结合边界元法、二维层次级联方法和三维层次级联方法中的任意一种方法来计算所述频率响应曲线。
[0013]另外，优选为在本专利技术的第一方面所涉及的滤波器设计系统中，所述判别模块对所述频率响应曲线与所述特定目标曲线的比值进行计算，判别所述比值是否在规定范围内，当所述比值在所述规定范围内时，判别为所述滤波器电路模型符合所述优化条件，当所述比值不在所述规定范围内时，判别为所述滤波器电路模型不符合所述优化条件。
[0014]另外，优选为在本专利技术的第一方面所涉及的滤波器设计系统中，所述判别模块基于从外部获取的判别标准，来对所述滤波器电路模型是否符合优化条件进行判别。
[0015]为了解决上述技术问题，本专利技术的第二方面所涉及的滤波器设计方法对滤波器进行设计，该滤波器设计方法包括：前处理步骤，在该前处理步骤中，基于所输入的滤波器设计参数，来生成初始滤波器电路模型；仿真计算步骤，在该仿真计算步骤中，根据来自所述前处理步骤的所述初始滤波器电路模型，来计算所述滤波器的频率响应曲线；判别步骤，在该判别步骤中，对来自所述仿真计算步骤的所述频率响应曲线与特定目标曲线进行比较，从而对所述滤波器电路模型是否符合优化条件进行判别；修正步骤，在该修正步骤中，对经所述判别步骤判别为不符合所述优化条件的滤波器电路模型的滤波器设计参数进行修正，并将修正后的所述滤波器电路模型提供给所述仿真计算步骤来重新计算频率响应曲线；以及优化步骤，在该优化步骤中，对经所述判别步骤判别为符合所述优化条件的滤波器电路模型的滤波器设计参数进行优化，从而获得所述滤波器的最优设计方案。
[0016]另外，优选为在本专利技术的第二方面所涉及的滤波器设计方法中，所述滤波器是声表面波滤波器，所述滤波器设计参数包括仿真参数、叉指换能器设计参数和电路拓扑结构参数。
[0017]另外，优选为在本专利技术的第二方面所涉及的滤波器设计方法中，在所述修正步骤中，依次对经所述判别步骤判别为不符合所述优化条件的滤波器电路模型的仿真参数、叉指换能器设计参数和电路拓扑结构参数进行调整，以使得所述滤波器电路模型符合所述优化条件。
[0018]另外，优选为在本专利技术的第二方面所涉及的滤波器设计方法中，在所述仿真计算步骤中，通过耦合模模型方法、有限元边界元法、快速有限元边界元法、有限元结合边界元法、二维层次级联方法和三维层次级联方法中的任意一种方法来计算所述频率响应曲线。
[0019]另外，优选为在本专利技术的第二方面所涉及的滤波器设计方法中，在所述判别步骤中，对所述频率响应曲线与所述特定目标曲线的比值进行计算，判别所述比值是否在规定
范围内，当所述比值在所述规定范围内时，判别为所述滤波器电路模型符合所述优化条件，当所述比值不在所述规定范围内时，判别为所述滤波器电路模型不符合所述优化条件。
[0020]另外，优选为在本专利技术的第二方面所涉及的滤波器设计方法中，在所述判别步骤中，基于从外部获取的判别标准，来对所述滤波器电路模型是否符合优化条件进行判别。
[0021]为了解决上述问题，本专利技术的第三方面所涉及的计算机可读取介质存储有如下程序，该程序用于执行本专利技术的第二方面所涉及的滤波器设计方法。
[0022]专利技术效果
[0023]根据本专利技术所涉及的滤波器设计系统、滤波器设计方法、以及结果为执行该滤波器设计方法的程序的计算机可读取介质，能在对滤波器设计进行优化之前使各设计参数趋近于优化目标，由此，能减少优化时间，提高整体的设计效率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滤波器设计系统，对滤波器进行设计，其特征在于，包括：前处理模块，该前处理模块基于所输入的滤波器设计参数，来生成初始滤波器电路模型；仿真计算模块，该仿真计算模块根据来自所述前处理模块的所述初始滤波器电路模型，来计算所述滤波器的频率响应曲线；判别模块，该判别模块对来自所述仿真计算模块的所述频率响应曲线与特定目标曲线进行比较，从而对所述滤波器电路模型是否符合优化条件进行判别；修正模块，该修正模块对经所述判别模块判别为不符合所述优化条件的滤波器电路模型的滤波器设计参数进行修正，并将修正后的所述滤波器电路模型提供给所述仿真计算模块来重新计算频率响应曲线；以及优化模块，该优化模块对经所述判别模块判别为符合所述优化条件的滤波器电路模型的滤波器设计参数进行优化，从而获得所述滤波器的最优设计方案。2.如权利要求1所述的滤波器设计系统，其特征在于，所述滤波器是声表面波滤波器，所述滤波器设计参数包括仿真参数、叉指换能器设计参数和电路拓扑结构参数。3.如权利要求2所述的滤波器设计系统，其特征在于，所述修正模块依次对经所述判别模块判别为不符合所述优化条件的滤波器电路模型的仿真参数、叉指换能器设计参数和电路拓扑结构参数进行调整，以使得所述滤波器电路模型符合所述优化条件。4.如权利要求1所述的滤波器设计系统，其特征在于，所述仿真计算模块通过耦合模模型方法、有限元边界元法、快速有限元边界元法、有限元结合边界元法、二维层次级联方法和三维层次级联方法中的任意一种方法来计算所述频率响应曲线。5.如权利要求1至4的任一项所述的滤波器设计系统，其特征在于，所述判别模块对所述频率响应曲线与所述特定目标曲线的比值进行计算，判别所述比值是否在规定范围内，当所述比值在所述规定范围内时，判别为所述滤波器电路模型符合所述优化条件，当所述比值不在所述规定范围内时，判别为所述滤波器电路模型不符合所述优化条件。6.如权利要求1至4的任一项所述的滤波器设计系统，其特征在于，所述判别模块基于从外部获取的判别标准，来对所述滤波器电路模型是否符合优化条件进行判别。7.一种滤波器设计方法，对滤波器进行设计，其特征在于，包括：前处理步骤，在该前处理步骤中，基于所输入的滤波器...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡传伟，
申请(专利权)人：广东广纳芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：