[發明專利]一種寬阻帶特性的基片集成波導帶通濾波器

在審

• 申請號: 201310401760.9
• 申請日: 2013-09-06
• 公開（公告）號: CN104425860A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 徐娟;陳如山;丁大志;樊振宏;李兆龍;葉曉東;王貴;沙侃;盛亦軍
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203;H01P1/207
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

1.一種寬阻帶特性的基片集成波導帶通濾波器，其特征在于，包括基片集成波導（1）和饋電部分（2），具體結構為：在介質基片（12）的下表面完全覆蓋下表面金屬層，在介質基片（12）的上表面設有金屬貼片（11）、共面波導、微帶阻抗漸變線（23）、輸入端（24）和輸出端（25）；

所述基片集成波導（1）采用矩形基片集成波導腔，矩形基片集成波導腔由穿過介質基片（12）及其上表面金屬貼片（11）的多個金屬通孔（13）形成的側壁共同圍成，形成四個尺寸相同且呈田字型分布的矩形基片集成波導腔，從輸入端（24）位置開始沿順時針方向依次為第一腔體（15）、第二腔體（16）、第三腔體（17）和第四腔體（18），其中第一腔體（15）的長邊與第二腔體（16）的寬邊共邊，第四腔體（18）的長邊與第三腔體（17）的寬邊共邊，輸出端（25）與第四腔體（18）相接；其中第一腔體（15）和第二腔體（16）之間、第二腔體（16）和第三腔體（17）之間、第三腔體（17）和第四腔體（18）之間均設有耦合窗（14）；

所述饋電部分（2）包括微帶阻抗漸變線（23）、輸入端（24）、輸出端（25）、以及矩形基片集成波導腔向微帶阻抗漸變線（23）過渡的共面波導，其中共面波導由微帶線（21）和縫隙（22）組成，第一腔體（15）和第四腔體（18）分別通過共面波導向對應一側的微帶阻抗漸變線（23）過渡，第一腔體（15）外側的微帶阻抗漸變線（23）接輸入端（24），第四腔體（18）外側的微帶阻抗漸變線（23）接輸出端（25）；該寬阻帶特性的基片集成波導帶通濾波器的整個結構關于第二腔體（16）和第三腔體（17）的公共邊所在直線呈軸對稱結構。

2.根據權利要求1所述的寬阻帶特性的基片集成波導帶通濾波器，其特征在于，所述矩形基片集成波導腔的寬度W和長度L，根據以下公式確定：

f0=c02ϵr1Weff2+1Leff2]]>

其中，

Weff=W-d20.95s]]>

Leff=L-d20.95s]]>

式中，f₀為濾波器的中心頻率，W_eff為矩形基片集成波導腔的等效寬度，W為矩形基片集成波導腔的實際寬度，L_eff為矩形基片集成波導腔的等效長度，L為矩形基片集成波導腔的實際長度，c₀為光在真空中傳播的速度，ε_r為介質基片（12）的介電常數，d為金屬通孔（13）的直徑，s為相鄰金屬通孔（13）圓心之間的距離。

3.根據權利要求1所述的寬阻帶特性的基片集成波導帶通濾波器，其特征在于，所述矩形基片集成波導腔采用拐角式耦合。

4.根據權利要求1所述的寬阻帶特性的基片集成波導帶通濾波器，其特征在于，所述微帶阻抗漸變線（23）、輸入端（24）和輸出端（25）均為特性阻抗為50Ω的微帶線。