[發明專利]高抑制帶阻濾波器和使用這種濾波器的雙工器

無效

• 申請號: 201210225149.0
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN102856613A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: J-L.羅伯特;D.羅西尼唐;A.洛奇爾;P.米娜德;J-Y.萊瑙爾
• 申請（專利權）人: 湯姆森特許公司
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P1/203
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 呂曉章

技術領域

本發明涉及一種高抑制帶阻濾波器，更具體地涉及一種印刷技術中的帶阻濾波器。本發明還涉及使用這種濾波器的雙工器。

背景技術

在家庭環境中的高比特率多媒體網絡的范圍內，存在能夠在諸如電視機、計算機、游戲機、平板電腦或智能電話之類的各種可用的多媒體設備上具有數字內容的增長的需求。因此，看上去有必要使這些設備具有能夠同時執行數據和多媒體應用的并行雙頻帶無線接入。

當前，一些產品在2.4GHz和5GHz頻帶中提供并行無線接入（WiFi）。在這種情況下，將2.4GHz頻帶分配給標準數據或視頻的傳輸，而將5GHz頻帶分配給高清流或高分辨率游戲的傳輸。

但是，2.4GHz?WiFi頻帶僅具有3個相鄰（adjacent）信道，而5GHz?WiFi頻帶具有24個信道。確保在兩個連續（contiguous）5GHz頻帶中并行功能的WiFi接入點使得未來家庭網絡中的內容分發能夠被顯著地改進并且限制潛在的干擾問題。但是，存在于相同頻帶（即，5GHz頻帶）中共享具有兩個并行無線電電路的天線的單個系統的挑戰在于，兩個有源電路之間的隔離能力，由于兩個頻帶實際上連續，因此這種挑戰變得更加顯著。

在這種情況下，需要非常高抑制的外部濾波器以確保正確并行功能的充分隔離。但是，當前不存在操作于5GHz頻帶上使得能夠獲得40dB量級的隔離的濾波設備。在有源濾波器上進行的分析已經展示出主要由于它們的線性造成的局限性。已經仿真了具有混合結構、無源元件和微帶的低通/高通類型的拓撲。該仿真顯示出需要大量的極點以確保所需的性能，這導致復雜的濾波器。

為了限制極點的數量，已經努力為兩個5GHz?WiFi頻帶中的每一個，低頻帶的頻帶5.15-5.35GHz或高頻帶的5.45-5.72GHz，產生對稱響應帶阻類型濾波器，挑戰是確保在分離這兩個頻帶的120MHz中的40dB的抑制。

為了產生響應于以上準則的非對稱響應帶阻濾波器，該工作是基于Hussein?Nasser?Hamad?Shaman在Heriot-Watt大學2008年8月的標題為“Advance?ultra?wideband(UWB)microwave?filter?for?modern?wireless?communication”的論文進行的研究。在這個描述不同類型的超寬帶微波濾波器的論文中，Shaman比較了由傳輸線和“短截線（stub）”形成的多樣結構的帶寬有關的性能。如圖1所示，Shaman比較了以下性能：

A)常規的開路的短截線，即，具有被稱為“輸入端”的輸入端子和被稱為“輸出端”的輸出端子的傳輸線1，長度λ/4的短截線2，其中λ與操作頻率對應，傳輸線具有寬度Wc而短截線具有更窄的寬度Ws，

B)如圖1所示，“支線（SPUR-LINE）”圖案，傳輸短截線3包括輸入點“輸入端”和輸出點“輸出端”，這條線配備有切割了長度λ/4的短截線3a的縫隙4，該縫隙具有寬度G，短截線3a具有寬度Ws并且傳輸線3’具有寬度Wc。

C)被稱作“嵌入式開路短截線”的插入到微帶線中的開路的短截線，如圖1所示，經由具有輸入端“input”和輸出端“output”的傳輸線5產生這個短截線，其中通過以U形蝕刻傳輸線5獲得實現短截線6，以這樣的方式形成具有長度λ/4和寬度Ws的短截線6，其中λ是操作頻率的波長，而傳輸線具有寬度Wc并且U蝕刻形成寬度為G的縫隙。

三個實施例A、B、C的仿真提供了在圖1的右邊示出的反射曲線S11和傳輸曲線S21。如這些曲線所示，可以看出以實施例C（即開路短截線）可以獲得更大的抑制。