[發(fā)明專利]一種雙頻帶微波濾波器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110321750.5
• 申請日: 2011-10-21
• 公開（公告）號: CN102361112A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙永久;張學(xué)順;劉偉;陳雯;謝中山;王志德
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種短路枝節(jié)加載的階梯阻抗雙頻帶微波濾波器，屬于毫米波與微波器件的設(shè)計(jì)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

微波濾波器被廣泛應(yīng)用于微波通信、雷達(dá)導(dǎo)航、電子對抗、導(dǎo)彈制導(dǎo)、測試儀表等系統(tǒng)中，是微波和毫米波系統(tǒng)中不可缺少的器件，其性能的優(yōu)劣往往會直接影響整個通信系統(tǒng)的性能^[1]。

現(xiàn)代信息社會中單頻段通信系統(tǒng)已顯得陳舊，不能很好地滿足無線通信的需求。隨著無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，單頻段通信系統(tǒng)越來越顯示出它的局限性。特別是無線局域網(wǎng)(WLAN)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，促進(jìn)了許多科研機(jī)構(gòu)和學(xué)者轉(zhuǎn)而從事雙頻帶及多頻段通信系統(tǒng)相關(guān)方面的研究。

為了充分利用現(xiàn)有的頻譜和基礎(chǔ)設(shè)備資源，在通信系統(tǒng)中設(shè)置能同時工作的多個通信頻段，有效途徑之一就是研究和開發(fā)高性能的雙頻帶微波濾波器。濾波器作為現(xiàn)代通信設(shè)備中不可缺少的關(guān)鍵器件之一，它能有效地濾除各種無用信號及噪聲信號，降低各通信頻道間的信號干擾，從而保障通信設(shè)備的正常工作，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的通信，進(jìn)而達(dá)到頻譜資源的有效利用。現(xiàn)代通信的快速發(fā)展需要有效利用越來越多的頻率信道，為了減小通信電路設(shè)備體積和重量，雙頻帶器件的研究越來越引起重視。因此，對雙頻帶濾波器的研究具有重要的意義和實(shí)用價值。

無線通信中雙頻帶濾波器的常用設(shè)計(jì)方法主要有:

1.濾波器級聯(lián)^[2]：將一個帶通濾波器和一個帶阻濾波器進(jìn)行級聯(lián)，通過調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)雙頻效果，但將會增大濾波器的體積和附加損耗。

2.耦合諧振濾波器^[3][4]：通過將兩個諧振器共用同一個輸入輸出端口實(shí)現(xiàn)雙頻帶濾波器，每個諧振器獨(dú)立調(diào)節(jié)各自通帶，但該結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜。

3.階梯阻抗濾波器^[5]：利用耦合諧振濾波器的寄生通帶來實(shí)現(xiàn)雙頻濾波器。階梯阻抗的諧振頻率可以通過改變階梯阻抗的電抗比和電長度來調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)方便，結(jié)構(gòu)緊湊，但濾波器的性能仍需要改善。

參考文獻(xiàn)：

[1]?甘本拔，吳萬春.現(xiàn)代微波濾波器的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì).北京:科學(xué)出版社，1974。

[2]?Tsai,?L.-C.,?and?Huse,?C.-W.:?‘Dual-band?bandpass??lters?using?equal-length?coupled-serial-shunted?lines?and?Z-transform?techniques’,?IEEE?Trans.?Microw.?Theory?Tech.,?2004,?52,?(4),?pp.?1111–1117。

[3]?Jung-Woo?Baik,?Lei?Zhu?and?Young-Sik?Kim:?‘Dual-Mode?Dual-Band?Bandpass?Filter?Using?Balun?Structure?for?Single?Substrate?Con?guration’,?IEEE?Microwave?and?Wireless?Components?Letters,?2010,?20(1),?pp.613-615。?

[4]?Hong-wei?Deng,?Yong-jiu?Zhao,?Lu?Zhang,?Xue-shun?Zhang,?Wei?Zhao,?A?Dual-Band?BPF?with?DSIR?and?TSIR.?Electronics?Letters.?2010,?46(17),?pp.?1205-1206。

[5]?Chu,?Q.-X.,?and?Chen,?F.-C.:?‘A?compact?dual-band?bandpass??lter?using?meandering?stepped?impedance?resonators’,?IEEE?Microwave?and?Wireless?Components?Letters,?2008,?18,?(5),?pp.?320–322。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為實(shí)現(xiàn)濾波器結(jié)構(gòu)的小型化，提高濾波器性能，降低加工成本，提供了一種涉及毫米波與微波器件的短路枝節(jié)加載的階梯阻抗雙頻帶微波濾波器。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：