[發(fā)明專利]一種高選擇性、高共模抑制的階梯阻抗梳狀線平衡微帶帶通濾波器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310245851.8
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN103326091A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧宏偉;趙永久;付勇;賀瑩
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;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: 張惠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高選擇性、高共模抑制的階梯阻抗梳狀線平衡微帶濾波器，其運(yùn)用于無線局域網(wǎng)信道，屬于通信領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)代通信系統(tǒng)的集成度提高導(dǎo)致通信系統(tǒng)中的噪聲增大，進(jìn)而使得通信系統(tǒng)的信噪比降低，平衡電路可以高效抑制環(huán)境噪聲和系統(tǒng)內(nèi)部有源器件產(chǎn)生的噪聲，因而被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代通信系統(tǒng)中。平衡微帶雙工器作為通信系統(tǒng)的終端元件，在差模信號輸入時具有濾波特性，并且具有較高的共模抑制能力，可以有效減小共模噪聲對系統(tǒng)的影響。然而傳統(tǒng)平衡濾波器通過一個單端口濾波器和兩個巴倫結(jié)構(gòu)構(gòu)成，這樣不但電路面積巨大，而且共模噪聲抑制能力比較差。而如果使用雙邊微帶耦合帶線結(jié)構(gòu)，可以得到很高的共模抑制，但是由此帶來的缺陷是電路尺寸的增大。而且高選擇性也是衡量一個濾波器優(yōu)劣的一個重要指標(biāo)。?

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高選擇性、高共模抑制的階梯阻抗梳狀線平衡微帶帶通濾波器。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：

一種高選擇性、高共模抑制的階梯阻抗梳狀線平衡微帶帶通濾波器，工作在無線局域網(wǎng)（WLAN）信道。由形成于PCB板上的兩個相互軸對稱且連接在一起的微帶帶通濾波器構(gòu)成，即第一微帶帶通濾波器和第二微帶帶通濾波器，第一微帶帶通濾波器和第二微帶帶通濾波器結(jié)構(gòu)相同。微帶帶通濾波器包括50歐姆饋線一、50歐姆饋線二、微帶線一、微帶線二、階梯阻抗諧振器一、階梯阻抗諧振器二、階梯阻抗諧振器三、階梯阻抗諧振器四。微帶線一一端與50歐姆饋線一相連接，另一端與階梯阻抗諧振器一相連接。50歐姆饋線一的另一端可以直接作為端口使用，也可以使其與端口相連接。階梯阻抗諧振器一與階梯阻抗諧振器三互嵌耦合，也就說階梯阻抗諧振器一的凸起部和階梯阻抗諧振器三的凹入部相耦合，階梯阻抗諧振器一的凹入部和階梯阻抗諧振器三的凸起部相耦合。階梯阻抗諧振器三的末端位于對稱軸上，?也就是說第一帶通濾波器的階梯阻抗諧振器三的末端和第二帶通濾波器的階梯阻抗諧振器三的末端相連接且連接點(diǎn)位于對稱軸上。50歐姆饋線一、微帶線一、階梯阻抗諧振器一、階梯阻抗諧振器三與50歐姆饋線、微帶線二、階梯阻抗諧振器二、階梯阻抗諧振器四鏡像對稱，也就是說50歐姆饋線一、微帶線一、階梯阻抗諧振器一、階梯阻抗諧振器三與50歐姆饋線、微帶線二、階梯阻抗諧振器二、階梯阻抗諧振器四并排對稱設(shè)置。階梯阻抗諧振器三與階梯阻抗諧振器四相耦合。

50歐姆饋線一的左側(cè)為端口P1，50歐姆饋線二的右側(cè)為端口P2。由于50歐姆饋線一、微帶線一、階梯阻抗諧振器一、階梯阻抗諧振器三與50歐姆饋線二、微帶線二、階梯阻抗諧振器二、階梯阻抗諧振器四鏡像對稱，端口P1和端口P2既可以作為輸出端口，也可以作為輸入端口；也就是說，當(dāng)端口P1作為輸入端口時，P2就作為輸出端口；當(dāng)端口P2作為輸入端口時，P1就作為輸出端口。

當(dāng)差模信號通過兩個端口（P1或P2）進(jìn)入平衡微帶帶通濾波器時，平衡微帶帶通濾波器在對稱軸上的部分相當(dāng)于短路接地，階梯阻抗諧振器三和階梯阻抗諧振器四在對稱軸上接地變成短路階梯阻抗諧振器。50歐姆饋線一、微帶線一以及階梯阻抗諧振器一構(gòu)成輸入（輸出）平行耦合饋線，50歐姆饋線二、微帶線二以及階梯阻抗諧振器二構(gòu)成輸出（輸入）平行耦合饋線，此時平衡微帶帶通濾波器等效成一個二階階梯阻抗梳狀線濾波器，輸入、輸出平行耦合饋線與階梯阻抗諧振器三、階梯阻抗諧振器四耦合產(chǎn)生的傳輸零點(diǎn)T_z1、T_z2分別位于上通帶邊緣和上阻帶中，可以獲得較高的通帶選擇性和較高上阻帶抑制。

當(dāng)共模信號通過兩個端口（P1或P2）進(jìn)入平衡微帶帶通濾波器時，平衡微帶帶通濾波器在對稱軸上面連接部分相當(dāng)于開路，階梯阻抗諧振器三和階梯阻抗諧振器四在對稱軸上開路，階梯阻抗諧振器三和階梯阻抗諧振器四變成開路階梯阻抗諧振器，50歐姆饋線一和微帶線一構(gòu)成輸入（輸出）抽頭饋線連接在階梯阻抗諧振器一上，50歐姆饋線二和微帶線二構(gòu)成輸出（輸入）抽頭饋線連接在階梯阻抗諧振器二上，此時平衡微帶帶通濾波器等效成一個四階平行耦合階梯阻抗濾波器，由于階梯阻抗諧振器一、階梯阻抗諧振器二與階梯阻抗諧振器三、階梯阻抗諧振器四的諧振頻率不同且在無線局域網(wǎng)信道都沒有諧振點(diǎn)，所以能夠獲得較好的共模抑制效果。