[實用新型]一種帶有陷波單元的微帶濾波器

無效

• 申請號: 200620027019.6
• 申請日: 2006-08-14
• 公開（公告）號: CN200986959Y
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 季來運
• 申請（專利權）人: 海泰超導通訊科技(天津)有限公司
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)技術領域：

本實用新型涉及一種微帶濾波器，特別是一種帶有陷波單元的微帶濾波器，本濾波器可以用高溫超導薄膜制作而成。

(二)背景技術：

長久以來，濾波器一直在電子信號的處理中起著極其重要的作用，它具有抑制干擾信號、通過有用信號的功能。隨著無線通信市場的快速發展，對濾波器的電學性能提出了越來越高的要求。近年發展起來的高溫超導濾波器技術很好的適應了這種需求，由于高溫超導薄膜具有近乎為零的表面電阻，具有很高的品質因數(Q值)，所以采用高溫超導薄膜制成的微帶濾波器，具有極低的通帶損耗和極高的鄰頻干擾抑制能力，應用于移動通信基站的接收系統上，表現為改善系統的接收靈敏度，提高系統的抗干擾能力。移動通訊基站使用高溫超導濾波器之后，可以增加基站的覆蓋面積、提高系統容量、降低鄰頻干擾，提高通話質量；并可降低手機的發射功率，減少電磁波輻射對人腦的影響。

使用高溫超導薄膜制作的微波濾波器多為微帶型的平面結構，對于半波長諧振器耦合的濾波器，其電路基本構成一般為：信號的輸入微帶、輸出微帶、微帶諧振器組，諧振器的有效長度為濾波器中心頻率的半波長，諧振器組對相應頻率電磁波的激勵、耦合和傳輸作用，最終達到對電磁波信號的過濾處理。目前有多種成熟的設計結構方案以適應不同的技術要求：

附圖1為典型的發夾式半波長諧振器(hairpin-resonator)耦合帶通濾波器，請參考E.G.Cristal?and?S.Frankel，“Hairpin-line?andHybrid?Hairpin-Line/Half-Wave?Parallel-Coupled-Line?Filters”，IEEE?Trams.MTT，vol.MTT-20，pp.719-728，(November?1972)。在此設計結構中，每個諧振器的有效長度為半波長，濾波器里的諧振器方向是上、下交替輪換；

附圖2為另一種發夾式諧振器之濾波器結構，請詳見于M.Sagawa，K.Takahashi，and?M.Makimoto，“Miniaturized?Hairpin?ResonatorFilters?and?their?Application?to?Receiver?Front-End?MIC’s”，IEEETrams.MTTvol.37，pp.1991-1997(December?1998)，此種設計結構中，諧振器開口的前端被縮短、且產生很強的電容效應，諧振器顯示出半塊狀(semi-lumped)性質、即上端(開口端)顯出電容性效應，下端顯出電感性效應。這種濾波器結構的諧振器方向都是同向，為了縮短整個諧振器長度，可以將諧振器的電容部分增大、而將電感部分縮小，但它的品質因數(Q值)就會隨著這樣的調整而降低。

(三)發明內容：

本實用新型的目的在于設計一種帶有陷波單元的微帶濾波器，它具有體積小，頻率選擇性高，設計靈活等特點，適合使用具有高品質因數的高溫超導薄膜制作。

本實用新型的技術方案：一種帶有陷波單元的微帶濾波器，包括輸入微帶、輸出微帶和諧振器組，其特征在于在輸入微帶、輸出微帶的附近設有陷波單元。本濾波器結構的工作機理是：通過陷波單元與輸入微帶、輸出微帶的耦合作用，在不少于一個頻率點上產生衰減極點，若衰減極點設計在濾波器通帶與阻帶的過渡頻率帶，則可以提高濾波器頻率選擇性；若衰減極點設計在濾波器通帶頻率內，則可以設計出臨近頻率的多通帶濾波器。

上述所說的濾波器中之陷波單元為半波長的諧振器，其基本結構與諧振器組中的諧振器結構相同或不同。

上述所說的濾波器中之陷波單元，其位置必須與輸入微帶、輸出微帶相鄰且產生耦合作用。

上述所說的濾波器中之陷波單元位于濾波器的輸入微帶單端，或位于輸出微帶單端，或同時位于濾波器的輸入微帶和輸出微帶兩端。

上述所說的濾波器中之陷波單元位于濾波器的輸入微帶、輸出微帶單端的數目不少于一個；所說的不少于一個的陷波單元的有效長度設計為相同或不同。

上述所說的濾波器中之不少于一個的陷波單元，其數目取2個或2個以上時，陷波單元的位置位于輸入微帶、輸出微帶的單側，或位于輸入微帶、輸出微帶的兩側；相鄰兩個陷波單元的中心距離為四分之一波長及其奇數倍。

上述所說的濾波器中之不少于一個的陷波單元的有效長度與諧振器組中諧振器的有效長度設計為相同或不同。