[發明專利]SIR同軸腔體雙通帶濾波器

無效

• 申請號: 201310062624.1
• 申請日: 2013-02-28
• 公開（公告）號: CN103138034A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 李國輝;胡海平;程孝奇;鑒浩;周華偉
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: H01P1/212
• 分類號: H01P1/212
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

1.一種SIR(階躍阻抗諧振器)同軸腔體雙頻帶濾波器，具有由SIR基本諧振器單元耦合形成的CQ型濾波器拓撲結構，所述SIR基本諧振器單元由桿狀的內層金屬傳輸線(7)、與所述內層金屬傳輸線同軸的外層筒狀金屬壁(1)和中間介質層(4)三部分組成，所述中間介質層(4)位于所述內層金屬傳輸線(7)和所述外層筒狀金屬壁(1)之間的諧振腔體內，所述外層筒狀金屬壁(1)的上下兩端設置外層封蓋板，將所述中間介質層(4)固定于諧振腔體中；其特征在于：所述內層金屬傳輸線(7)是由直徑不同的兩段同軸傳輸線諧振桿構成，大直徑的同軸傳輸線形成低阻抗諧振桿，小直徑的同軸傳輸線形成高阻抗諧振桿，所述低阻抗諧振桿和高阻抗諧振桿之間的連接處形成階躍阻抗結合面(3)，所述低阻抗諧振桿的另一端形成金屬傳輸線開路端(2)，所述金屬傳輸線開路端(2)的頂端設有開路端同軸挖孔(5)，靠近所述開路端同軸挖孔(5)的開口方向設置同軸的調諧螺釘(6)，所述調諧螺釘(6)連接在所述外層封蓋板上，所述高阻抗諧振桿的另一端形成金屬傳輸線短路端(13)；所述SIR同軸腔體雙頻帶濾波器中信號輸入輸出兩個SIR基本諧振器單元的高阻抗諧振桿與SMA接頭(9)（微波高頻連接器）電連接。

2.根據權利要求1所述的SIR同軸腔體雙頻帶濾波器，其特征在于：濾波器中含有磁耦合結構和電耦合結構，磁耦合結構由開窗間隙(11)和耦合螺釘(12)組成，電耦合結構由開窗(15)和耦合棒(14)組成。所述的耦合螺釘(12)連接在所述外層封蓋板上，開窗(15)是用相對介電常數為2.3的聚乙烯材料填充，所述耦合棒被開窗(15)所固定。

3.根據權利要求2所述的SIR同軸腔體雙頻帶濾波器，其特征在于：所述SIR基本諧振器單元采用外方內圓同軸腔體結構，所述外層筒狀金屬壁(1)為方形金屬殼，所述內層金屬傳輸線(7)為圓桿狀。

4.根據權利要求3所述的SIR同軸腔體雙頻帶濾波器，其特征在于：所述筒狀金屬壁(1)包括四個固定的金屬壁和與上下金屬蓋板，上下金屬蓋板用螺絲固定。

5.根據權利要求2所述的SIR同軸腔體雙頻帶濾波器，其特征在于：所述調諧螺釘(6)懸伸探入所述開路端同軸挖孔(5)的深度可調，所述耦合螺釘(12)的一端也連接在所述外層封蓋板上，所述耦合螺釘(12)的另一端懸伸探入開窗間隙(11)的深度也可調。

6.根據權利要求2所述的SIR同軸腔體雙頻帶濾波器，其特征在于：所述的CQ型拓撲結構具有對稱特性，兩排對稱排列的中間諧振器（a、b、c、d）為4個通帶同軸腔體諧振器，而兩旁諧振器（a'、b'、c'、d'）為4個阻帶同軸腔體諧振器，中間上排兩個諧振器b-c間存在磁耦合結構，由所述的開窗間隙(11)和耦合螺釘(12)組成，中間下排兩個諧振器a-d間存在電耦合結構，由所述的開窗(15)和耦合棒(14)組成，整個濾波器關于中間上排兩個諧振器間(b-c)間和中間下排兩個諧振器(a-d)間耦合結構中線對稱，諧振腔(a,?d)與同軸饋電相連作為信號的輸入、輸出端。

7.根據權利要求1～6中任意一項所述的SIR同軸腔體雙頻帶濾波器，其特征在于：所述SMA接頭(9)的一端通過50歐姆的同軸探頭(8)與所述SIR基本諧振器單元的高阻抗諧振桿電連接，所述SMA接頭(9)的另一端處增設吸收性材料PML的匹配層(10)。

8.根據權利要求1～6中任意一項所述的SIR同軸腔體雙頻帶濾波器，其特征在于：所述中間介質層(4)材料為空氣或陶瓷介質。

9.根據權利要求1～6中任意一項所述的SIR同軸腔體雙頻帶濾波器，其特征在于：各所述SIR基本諧振器單元的外層筒狀金屬壁(1)的內表面、所述調諧螺釘(6)鍍層和所述耦合螺釘(12)鍍層的材料為金、銀或銅中的任意一種金屬或任意幾種金屬的合金。

10.根據權利要求6所述的SIR同軸腔體雙頻帶濾波器，其特征在于：所述SIR同軸腔體雙頻帶濾波器的耦合結構和SIR基本諧振器單元結構是對稱結構，所述與同軸饋電相連作為信號輸入輸出端的中間下排兩個諧振器(a-d)之間為電耦合性質的交叉耦合，具有交叉耦合結構的CQ型SIR同軸腔體雙頻帶濾波器能在帶外產生兩個傳輸零點；其余相鄰的兩個諧振器之間(a-a'、b-b'、c-c'、d-d'、a-b、b-c、c-d)的耦合均屬于磁耦合。