提出了一种具有谐波抑制特性的小型化分支线耦合器。通过分析枝节加载传输线的传输特性,发现可以采用小型化的枝节加载传输线去等效替换传统分支线耦合器中的四分之一波长传输线，此方法可以极大地减小分支线耦合器的电路尺寸。同时,由于枝节引入传输零点,耦合器的谐波响应也得到抑制。为了验证理论分析的有效性,建立了等效电路模型和传输线方程,对电路性能进行分析,最后进行了仿真以及实验验证。

采用三级2阶N路径滤波单元设计了一种带谐波抑制功能的高阶有源N路径带通滤波器。在第二、三级之间插入负电阻和回转器, 可提高滤波器的Q值、带宽和线性度; 在末级的串联型2阶N路径滤波单元中采用有相位差的时钟信号进行控制, 可有效地抑制三次谐波。基于0.18 μm CMOS工艺仿真。结果表明, 该滤波器的最高增益为20.12 dB, 中心频率调谐范围为0.1~1 GHz,带外抑制高达50.2 dB@700 MHz, 三次谐波抑制大于40 dB, 噪声系数为4.71~6.9 dB, 带外输入3阶交调点(IIP3)为16.3 dBm@50 MHz。

永磁同步直线电机由于反电势和逆变器频繁切换导致电流谐波分量较大, 同时参数时变以及负载突变等扰动严重影响伺服系统的控制精度。本文采用一种基于降阶状态观测器的双环自抗扰伺服控制算法, 以降低控制系统的谐波抑制从而提高控制精度。首先, 构造了位置速度环级联的二阶自抗扰控制器。运用极点配置法对三阶线性状态观测器进行降阶, 减小了相位滞后的影响, 提高了伺服系统的控制精度; 其次, 电流环采用一阶非线性自抗扰控制器, 消除了积分饱和的影响, 降低了三相电流的谐波含量。最后, 与基于自抗扰控制的其他优化算法进行对比, 实验表明: 在多工况下降阶双环自抗扰控制的总谐波失真不超过2.13%, 推力波动可减小至1.49%, 稳态误差不大于15 μm。

针对微波能量传输领域中接收天线与发射天线发生极化失配时，整流天线接收的能量会急剧下降的问题，设计了一款工作在 2.45 GHz具有谐波抑制功能的双极化缝隙接收天线，该接收天线本身发生一定角度旋转时 仍可通过双极化的特性接收能量。通过在贴片上开大小合适、结构对称的缝隙，实现天线水平极化和垂直极化；运用缺陷地结构，实现谐波抑制功能。仿真结果显示，在 2.45 GHz处，天线的隔离度高于 17.6 dB，增益 3.9 dBi，阻抗匹配良好，在二次、三次谐波处天线的回波损耗为 -0.38 dB和-0.96 dB，仿真结果和实测基本吻合。

为解决对无人机、平流层飞艇等空中移动目标无线输能时机载接收端整流天线质量大, 占居飞行器有效载荷多的难题, 设计了一种具有谐波抑制功能的共面波导轻薄圆极化整流天线。该整流天线采用集中式整流方式, 通过将整流电路直接集成在微带天线接地板上, 实现了质量轻, 尺寸小, 剖面低, 易共形的圆极化整流天线。该天线工作在5.8 GHz, 采用共面波导耦合馈电, 并在馈线上直接加载共面波导谐振结构进行谐波抑制, 具有较宽的工作带宽。整流电路采用倍压整流形式, 利用贴片电容作为直通滤波器进行直流滤波, 电路结构简单。该整流天线结构紧凑, 质量仅 6.28 g, 剖面厚度 0.5 mm, 最佳整流效率 63.84%, 测试结果与仿真结果吻合良好, 验证了该设计的可行性。

运用终端短路微带线实现无输入低通滤波器的微波整流电路。该结构串联于整流二极管与地之间，抵消了整流二极管在基频时的容性阻抗，并抑制了谐波电流，因此该整流电路移除了输入低通滤波器和匹配电路，结构和尺寸更加紧凑。理论分析和实验测试表明，本设计在较大输入功率、频率范围内实现了高效整流。实验结果表明，在输入功率12~24 dBm和频率1.48~ 2.02 GHz范围内，整流效率超过70%。当输入功率为21.8 dBm，频率为1.8 GHz时，最高整流效率为83.3%。电路尺寸优于15 mm×20 mm。

设计了基于时间波长交织技术的多通道连续型光子时间拉伸模数转换(PTS-ADC)系统。研究了互补型双马赫-曾德尔调制器(MZM)结构对多通道连续型PTS-ADC的性能影响。通过理论推导验证了互补型双MZM抑制PTS-ADC中二阶谐波产生的原理。设计了一种基于互补型双MZM的连续型PTS-ADC系统,利用Optisystem软件对该系统进行仿真研究,对频率为6 GHz的射频(RF)信号进行模数转换。仿真结果表明,基于互补调制的多通道连续型PTS-ADC系统可以对RF信号实现降频处理及连续采样,实现了4.69的有效量化位数。

针对微波无线输能系统中接收天线质量轻、体积小、剖面低、易与微波电路集成的特点，设计了一款新型的具有谐波抑制功能的宽带圆极化宽缝接收天线。通过在长方形缝隙中添加末端具有圆形贴片的交叉结构实现圆极化性能，添加切角结构展宽圆极化带宽。在馈线上添加具有一定长度的开路支节，配合使用缺陷地结构共同实现谐波抑制功能。研究并测试了天线的反射系数、轴比、增益以及远场辐射方向图，仿真与实测基本吻合。仿真结果显示，该天线很好地抑制了基频5.8 GHz 的二次谐波和三次谐波，在4.5~6.2 GHz 的范围内S 11<-10 dB，相对阻抗带宽31.8%；基频5.8 GHz 处的轴比AR=1.3 dB，在频率范围4.2~6.15 GHz 内轴比AR<3 dB，相对轴比带宽37.7%；基频5.8 GHz 仿真增益6.7 dB。