[發(fā)明專利]一種帶隙可重構微帶超寬帶濾波器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310075474.8
• 申請日: 2013-03-09
• 公開（公告）號: CN103199325A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設計）人: 吳邊;張小艷;張靈芝;邱楓
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種帶隙可重構微帶超寬帶濾波器，包括微帶介質基板（1），金屬接地板（2），一對輸入輸出微帶饋線（3）和微帶諧振器（4），微帶諧振器由半波長微帶線（41）、四分之一波長微帶線（42）和兩組中心對稱的“L”形短路枝節(jié)（43）組成，其特征在于：在半波長微帶線（41）上面加載有帶隙諧振器（5），該帶隙諧振器由兩個對稱階梯阻抗諧振器（51，52）、PIN管（8）和接地孔（9）組成；兩個階梯阻抗諧振器中心連接有一組共地的直流偏置電路（10），通過調節(jié)偏置電壓控制PIN管（8）的通斷，實現(xiàn)第一帶隙可重構，第二帶隙不變的雙帶隙超寬帶濾波器特性。

2.根據(jù)權利要求1所述的帶隙可重構微帶超寬帶濾波器，其特征在于，微帶諧振器（4）中的半波長微帶線（41）長度L₁，四分之一波長微帶線（42）長度L₂，“L”形短路枝節(jié)（43）長度L₃，分別按如下公式確定：

L₁≈λ_g/2，L₂≈λ_g/4，L₃≈λ_g/4，

其中，λ_g為微帶諧振器工作在中心頻率時的工作波長，c為真空中的光速，ε_e為微帶諧振器的有效介電常數(shù)，ε_e≈2.1，f₀為微帶諧振器的中心頻率。

3.根據(jù)權利要求1所述的帶隙可重構微帶超寬帶濾波器，其特征在于，微帶諧振器（4）中的半波長微帶線（41）寬度w₁，四分之一波長微帶線（42）寬度w₂，“L”形短路枝節(jié)（43）寬度w₃，分別按如下公式確定：

w₁＜L₁/5，w₂＜L₁/5，w₃＜L₃/10，且w₁＜w₂。

4.根據(jù)權利要求1所述的帶隙可重構微帶超寬帶濾波器，其特征在于，一對輸入輸出微帶饋線（3）的寬度w₆滿足：0＜w₆＜w_50Ω，其中w_50Ω為50歐姆微帶線寬度。

5.根據(jù)權利要求1所述的帶隙可重構微帶超寬帶濾波器，其特征在于，帶隙諧振器（5）中的兩個對稱的階梯阻抗諧振器（51，52），每一個階梯阻抗諧振器由寬度為w₄、長度為L₄的高阻抗線（6）和寬度為w₅、長度為L₅的低阻抗線（7）組成。

6.根據(jù)權利要求5所述的帶隙可重構微帶超寬帶濾波器，其特征在于，高阻抗線（6）的長度為L₄，低阻抗線（7）的長度L₅，分別按如下公式確定：

L₄＜λ′_g/4，L₅＜λ′_g/8，

其中,λ′_g為帶隙諧振器工作在基頻時的工作波長，c為真空中的光速，ε′_e為帶隙諧振器的有效介電常數(shù)，ε′_e≈2.0，f′₀為帶隙諧振器的基頻。

7.根據(jù)權利要求5所述的帶隙可重構微帶超寬帶濾波器，其特征在于，高阻（6）的寬度為w₄，低阻抗線（7）的寬度w₅，滿足如下關系式：

w₄＜L₄/5，w₅＜L₄/5，且w₄＜w₅。

8.根據(jù)權利要求1所述的帶隙可重構微帶超寬帶濾波器，其特征在于，兩個階梯阻抗諧振器（51）和（52）之間的距離L₆，按如下公式確定：

0＜L₆＜（L₁-2L₅）。

9.根據(jù)權利要求1所述的帶隙可重構微帶超寬帶濾波器，其特征在于，直流偏置電路（10）由扼流電感（101）和直流偏置電壓源（102）連接構成。