[發明專利]一種基于六邊形環形諧振器的雙模雙帶帶通濾波器

無效

• 申請號: 201010119919.4
• 申請日: 2010-03-08
• 公開（公告）號: CN101777678A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 劉海文;沈溧
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P7/08
• 代理公司: 南昌佳誠專利事務所 36117
• 代理人: 閔蓉

技術領域

本發明涉及一種包含上下兩層加工工藝的六邊形環形微帶濾波器，屬微波 器件技術領域。

背景技術

在現代無線通信系統中，小型化高性能的微帶濾波器有著廣泛的應用。雙 模濾波器由于兩個諧振模式同時存在，使得一個諧振單元可以起到雙調諧諧振 回路的作用，得到給定階數的濾波器的諧振單元的數量，是傳統微帶濾波器的 一半，由此帶來了小面積、低損耗，窄帶，通-阻帶過渡陡峭等特點。而雙頻段 微波濾波器，是用一個雙頻段單元來處理兩個波段的信號，這種設計概念提供 了容易實現的基礎設施和高性能的產品。采用具有單端口輸入單端口輸出的雙 頻段濾波器可以大大降低系統體積，提高系統可靠性。因此開發無線通信中的 雙模雙帶濾波器具有極其廣闊的應用前景。

公開號CN101465458公開了一種小型化高性能微帶雙模帶通濾波器，在微波 介質基片上有多段圓弧組成的諧振腔、輸入輸出饋線、耦合臂等。

本發明提出了一種新的結構：在上表面的六邊形環形諧振器進行了彎折環 繞，下表面開了一個六邊形的槽，同時各加入了一個正方形的微擾，形成了雙 模雙通的帶通濾波器。

發明內容

本發明的目的是，為了彌補傳統微帶濾波器面積大、損耗高的缺陷，設計 和推出一種新型結構的雙模雙通帶通濾波器。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：本發明所述一種基于六邊形 環形諧振器的雙模雙帶帶通濾波器包括上面部分的金屬微帶線、下面部分的缺 陷接地結構，連接上下兩部分的介質基板。其上表面六邊形環形諧振器產生低 頻的通帶，下表面的六邊形環形槽產生高頻的通帶，正方形的微擾用于分離簡 并模。

本發明雙模雙帶帶通濾波器由上表面、下表面和上下兩面之間的介質板所 組成，上表面如圖1所示，由輸入口(1)、輸出端口(2)、耦合微帶線(3)、(4) 和由微帶進行彎折處理形成的多個六邊形環形所組成；下表面如圖2示所示， 為一個開了正方形槽的六邊形環形槽缺陷接地結構。上表面六邊形環形諧振器 與下表面的六邊形地面缺陷接地結構的對應位置都是關于六邊形的中心點對稱 的，介質板采用介質基板。

本發明如圖3所示，輸入口(1)和輸出端口(2)通過耦合微帶線(5)(6) 耦合到上表面的六邊形環形諧振器，通過耦合微帶線(3)(4)耦合到下表面的 六邊形環形槽；將上表面六邊形環形諧振器(7)向內部進行彎折環繞，形成兩 大小不相等，寬度也不相等的內六邊形環(8)(9)，最里面的六邊形環(9)上 連接了一個正方形的微擾(10)，同樣在下表面六邊形環形槽上開了一個正方形 的槽(12)用于微擾，調節微擾邊長尺寸，隨著邊長的增加，簡并模分離變大。

上表面環形諧振器在內部進行了彎折，形成(7)(8)(9)三個六邊形環， 非常節省面積，六邊形環(7)(8)(9)的總長度為低頻的一個波長，能產生雙 帶中的低頻通帶。

輸入端口(1)和輸出端口(2)相差180度，且為50歐姆匹配阻抗，輸入 端口(1)和輸出端口(2)通過耦合微帶線(3)(4)(5)(6)進行源-負載耦合。

下表面的六邊形環形諧振器的結構主要由六邊形槽(11)和正方形槽(12) 構成，六邊形槽通過上表面的耦合微帶線(3)(4)耦合到六邊形槽，在六邊形 槽上加入一個正方形槽微擾，調節上下正方形槽微擾的邊長尺寸可以調節簡并 模的分離程度。六邊形槽(11)的邊長長度為高頻一個波長，能產生雙帶中的 高頻通帶。

本發明與現有技術比較的有益效果是，本發明采用了新穎的六邊形諧振器， 非常節約體積；上表面采用彎折環繞處理，大大利用了環形諧振器的內部空間； 下表面采用缺陷接地結構，在地面上進行了刻蝕工藝，充分利用了地面的空間； 同時在上下表面都加入了正方形的微擾，使得簡并模分離，使得通-阻帶過渡更 加陡峭；本發明設計非常緊湊，易于集成，在密集的集成電路中使用方便。

附圖說明

圖1是上表面的六邊形環形諧振器的結構圖；

圖2是下表面的六邊形環形槽的結構圖；

圖3是整個微帶雙模雙通濾波器的結構圖；