[發(fā)明專(zhuān)利]枝節(jié)加載緊湊型微帶濾波器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310399277.1
• 申請(qǐng)日: 2013-09-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103474731A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李剛;胡旭;胡明華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖北文理學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): H01P1/212
• 分類(lèi)號(hào): H01P1/212
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)緊湊的低損耗微帶濾波器，具體的說(shuō)是一種枝節(jié)加載緊湊型微帶濾波器。

背景技術(shù)

在微波集成電路中，微帶是應(yīng)用最廣泛的傳輸線，它在結(jié)構(gòu)上便于外接微波固體器件。微帶貼片諧振器被廣泛地用來(lái)設(shè)計(jì)濾波器。常見(jiàn)的微帶濾波器結(jié)構(gòu)是均勻平行線耦合結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的明顯缺點(diǎn)是體積大、有嚴(yán)重的倍頻諧波干擾問(wèn)題。

????經(jīng)過(guò)對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，2003年，L.Zhu等人在IEEE?Microwave?and?Wireless?Components?Letters期刊上發(fā)表的Compact?Microstrip?Bandpass?Filter?With?Two?Transmission?Zeros?Using?a?Stub?Tapped?Half?Wavelength?Line?Resonator一文中提出了用開(kāi)路傳輸線加載均勻傳輸線諧振腔的方法，實(shí)現(xiàn)了濾波器的帶外有限傳輸零點(diǎn)，增強(qiáng)了濾波器的抑制性，但是開(kāi)路加載線體積大，不利于濾波器小型化和器件集成。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種枝節(jié)加載緊湊型微帶濾波器，將諧振腔與加載枝節(jié)傳輸線組合為一體，在實(shí)現(xiàn)濾波功能的同時(shí)，能靈活控制帶外有限傳輸零點(diǎn)位置和諧波抑制水平，使阻帶抑制水平保持不變的情況下，濾波器體積大大減小。

本發(fā)明包括濾波器的金屬表層和金屬底層以及中間的介質(zhì)層，所采用的技術(shù)方案在于：在金屬表層上設(shè)置有左、右對(duì)稱(chēng)圖案的金屬線路，該金屬線路包括左、右對(duì)稱(chēng)“Z”型設(shè)置彎折后的輸入輸出端口和彎折連接的源端和負(fù)載加載傳輸線以及彎折后向內(nèi)的輸入輸出耦合；還包括中間的十字交叉結(jié)構(gòu)的上下設(shè)置的“T”形開(kāi)路加載上傳輸線和“T”形開(kāi)路加載下傳輸線以及左右平行向下彎折結(jié)構(gòu)的均勻傳輸線諧振單元。

本發(fā)明的有益效果是：與現(xiàn)有的濾波器相比，本發(fā)明的濾波器的結(jié)構(gòu)形成的諧振單元是一個(gè)具有3個(gè)諧振模式的諧振單元，可以通過(guò)調(diào)整相應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)例如輸入輸出耦合的電長(zhǎng)度、T型開(kāi)路加載傳輸線長(zhǎng)度來(lái)調(diào)整諧振器結(jié)構(gòu)的諧振頻率和帶外有限傳輸零點(diǎn)位置。進(jìn)一步的，本發(fā)明具有回波損耗較低、諧波抑制較好等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明頻率特性曲線示意圖。

圖中：1、金屬表層，2、介質(zhì)層，3、金屬底層，4、輸入輸出端口，5、源端和負(fù)載加載傳輸線，6、輸入輸出耦合，7、“T”形開(kāi)路加載上傳輸線，8、?“T”形開(kāi)路加載下傳輸線，9、均勻傳輸線諧振單元。

具體實(shí)施方式

圖1、2所示：由金屬表層1和金屬底層3以及中間的價(jià)質(zhì)層2組合而成的濾波器，在金屬表層1上設(shè)置有左、右對(duì)稱(chēng)圖案的金屬線路，該金屬線路包括左、右對(duì)稱(chēng)“Z”型設(shè)置彎折后的輸入輸出端口4和彎折連接的源端和負(fù)載加載傳輸線5以及彎折后向內(nèi)的輸入輸出耦合6；還包括中間的十字交叉結(jié)構(gòu)的上下設(shè)置的“T”形開(kāi)路加載上傳輸線7和“T”形開(kāi)路加載下傳輸線8以及左右平行向下彎折結(jié)構(gòu)的均勻傳輸線諧振單元9。

圖2所示：圖中顯示的是濾波器仿真設(shè)計(jì)的S參數(shù)。從S11曲線看出，通頻帶的回波損耗達(dá)到20dB以上，說(shuō)明通頻帶內(nèi)濾波器實(shí)現(xiàn)了良好的匹配特性。從S21曲線看出，阻帶抑制水平達(dá)到20dB以上，并且能夠明顯地觀察到阻帶內(nèi)有2個(gè)有限傳輸零點(diǎn)。

在具體實(shí)施中，通過(guò)設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)中間均勻傳輸線9的長(zhǎng)度來(lái)控制濾波器的諧振頻率；通過(guò)控制源和負(fù)載加載枝節(jié)5和均勻傳輸線9的間距6來(lái)調(diào)整能量耦合的強(qiáng)弱；通過(guò)調(diào)節(jié)“T”形開(kāi)路加載上傳輸線7的長(zhǎng)度和“T”形開(kāi)路加載下傳輸線8的長(zhǎng)度調(diào)整帶外有限傳輸零點(diǎn)的位置，提高濾波器的噪聲抑制能力，最終達(dá)到圖2所示的頻率特性曲線。