[發(fā)明專利]帶通濾波器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910309042.2
• 申請(qǐng)日: 2009-10-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102055050A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王文忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): H01P1/20
• 分類號(hào): H01P1/20;H01P1/203
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種濾波器，尤其涉及一種帶通濾波器。

背景技術(shù)

帶通濾波器是指能通過(guò)某一頻率范圍內(nèi)的頻率分量，但將其他范圍的頻率分量衰減到極低水平的濾波器。一個(gè)理想的帶通濾波器應(yīng)該有一個(gè)完全平坦的通頻帶，例如在通頻帶內(nèi)沒(méi)有增益或者衰減，并且在通頻帶之外所有頻率都被完全衰減掉。

傳統(tǒng)的帶通濾波器通常用低通頻帶通濾波器與高通頻帶通濾波器組合來(lái)實(shí)現(xiàn)，而且由于傳統(tǒng)的帶通濾波器通常使用多個(gè)電子元件，如電容、電感、電阻等形成濾波電路架構(gòu)，使得帶通濾波器體積較大。且傳統(tǒng)的電子元件控制插入損耗、回波損耗以及通頻帶之外的信號(hào)抑制的效果并不理想，導(dǎo)致帶通濾波器濾波性能不高。

另外，對(duì)于高頻帶通濾波器用的諧振腔中，1/4波長(zhǎng)諧振腔體積小，所以廣泛應(yīng)用。但是，此種帶通濾波器中，高頻信號(hào)通常直接通過(guò)電容器件或電感器件接地，體積依然較大，且安裝應(yīng)力以及焊接應(yīng)力較大，降低了品質(zhì)因數(shù)，導(dǎo)致帶通濾波器濾波性能降低。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，有必要提供一種小型化且具有較佳濾波性能的帶通濾波器。

一種帶通濾波器，其包括輸入端、輸出端以及連接輸入端與輸出端的濾波電路。所述濾波電路包括一主傳輸線以及多段阻抗相同的短路傳輸線。每段短路傳輸線的一端并聯(lián)在所述主傳輸線上，每段短路傳輸線的另一端接地。所述主傳輸線以及短路傳輸線均為四分之一波長(zhǎng)無(wú)損耗傳輸線，信號(hào)在所述主傳輸線以及短路傳輸線上傳輸時(shí)的相位差為π/2。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的帶通濾波器通過(guò)使用短路傳輸線并聯(lián)到主傳輸線上，來(lái)代替普通的電子元件接地，使得帶通濾波器體積減小，而且能夠減少安裝應(yīng)力以及焊接應(yīng)力，提高短路傳輸線的品質(zhì)因數(shù)，使得短路傳輸線3能夠更好地將通頻帶之外的信號(hào)接地，從而提高濾波性能。而且，由于主傳輸線為四分之一波長(zhǎng)無(wú)損耗傳輸線，且信號(hào)在所述主傳輸線以及短路傳輸線上傳輸時(shí)的相位差為π/2，使得主傳輸線的輸入阻抗Zin無(wú)窮大，濾波電路能夠更好地將通頻帶信號(hào)傳輸出去，從而提高帶通濾波器的性能。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施方式提供的帶通濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的帶通濾波器的濾波電路的等效電路圖；

圖3為使用圖1的帶通濾波器得到的通頻帶信號(hào)頻率與插入損耗(IL)以及回波損耗(RL)的波形圖；

圖4為使用圖1的帶通濾波器得到的通頻帶以外的信號(hào)頻率與信號(hào)衰減量(A)的波形圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施方式提供的帶通濾波器100，其包括輸入端10、輸出端20以及連接輸入端10與輸出端20的濾波電路30。本實(shí)施方式中，所述帶通濾波器100具有一基板5，所述濾波電路30通過(guò)濺鍍方式形成在所述基板5上，可以理解，所述濾波電路30也可以采用銅板蝕刻或者印刷的方式形成在所述基板5上。

所述輸入端10用于輸入電磁信號(hào)，所述輸出端20用于向其他連接設(shè)備(圖未示)輸出經(jīng)過(guò)濾波后的電磁信號(hào)。本實(shí)施方式中，輸入端10、輸出端20分別包括一微波接頭11，每個(gè)微波接頭11通過(guò)一根金屬線12與濾波電路30連接。

濾波電路30包括一主傳輸線31以及五段阻抗相同的短路傳輸線32。主傳輸線31用于傳輸通頻帶信號(hào)，其具有分布串聯(lián)電感(L)、電容(C)以及電阻(R)的特性，當(dāng)通頻帶信號(hào)輸入時(shí)，主傳輸線31上能夠形成多個(gè)串聯(lián)諧振回路，使得通頻帶信號(hào)能夠全部通過(guò)串聯(lián)諧振回路，從而能夠使主傳輸線31具有較好的傳輸效果。本實(shí)施方式中，所述主傳輸線31為直線形，使得濾波電路30具有更短的覆蓋距離，易于小型化。所述電容、電感和電阻特性參數(shù)用單位長(zhǎng)度的電感和單位長(zhǎng)度的電容以及單位長(zhǎng)度上的電阻或電導(dǎo)(G)來(lái)表示。本實(shí)施方式中，主傳輸線31以及短路傳輸線32為微帶線。具體的，主傳輸線31以及短路傳輸線32均為印刷銅線。