[實(shí)用新型]一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320746257.2
• 申請(qǐng)日: 2013-11-22
• 公開（公告）號(hào): CN203644915U
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王輝;沈義進(jìn);康煒;吳文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H01P1/212
• 分類號(hào): H01P1/212
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于微波毫米波技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器。

背景技術(shù)

2002年，美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）將3.1—10.6GHz之間的頻段解禁，并允許將其應(yīng)用于超寬帶設(shè)備中，這在學(xué)術(shù)屆和工業(yè)界引起了一股超寬帶技術(shù)的研究熱潮。作為超寬帶系統(tǒng)中的一種核心器件，超寬帶濾波器的研究成為學(xué)者們的關(guān)注熱點(diǎn)和重點(diǎn)。一種耦合平面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的超寬帶濾波結(jié)構(gòu)、一種圓環(huán)諧振腔的超寬帶濾波器先后被提出。近年來，有學(xué)者提出了微帶多模諧振器結(jié)構(gòu)構(gòu)成的超寬帶帶通濾波器。這些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在通帶內(nèi)都表現(xiàn)出較好的通帶性能。但是，這些濾波器阻帶較窄，不能有效抑制高次諧波。當(dāng)前移動(dòng)通信技術(shù)高速發(fā)展，多種通信系統(tǒng)并存，不同的信號(hào)會(huì)在超寬帶接收系統(tǒng)中產(chǎn)生大量諧波干擾，所以研究陷波頻段超寬帶帶通濾波器有很大的意義。國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)陷波頻帶設(shè)計(jì)方法主要可以歸類為三種：加載開路短截線法、不對(duì)稱輸入/輸出耦合法和加載具有可控傳輸零點(diǎn)的其它諧振器法。使用多模諧振器自身固有的傳輸零點(diǎn)而不再額外使用其它例如開路短截線等諧振器的陷波設(shè)計(jì)方法還沒有被提及和討論。尚未發(fā)現(xiàn)基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器的相關(guān)研究和報(bào)導(dǎo)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種體積小、重量輕、可靠性高、易于加工、成本低的一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是：一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器，其特征在于十字型諧振器，包括十字型諧振器的四條微帶線沿順時(shí)針方向分別為第一微帶線、第二微帶線、第三微帶線、第四微帶線，第一微帶線位于最上方，其中第二微帶線與第四微帶線關(guān)于y軸對(duì)稱，第一微帶線的末端設(shè)置第一金屬化通孔，第六微帶線和第七微帶線同時(shí)與第三微帶線耦合，第六微帶線一端與第五微帶線一端相連，第五微帶線另一端與第一輸入端相連，第七微帶線一端與第八微帶線一端相連，第八微帶線另一端與第一輸出端相連。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)是：（1）本實(shí)用新型能夠根據(jù)自身結(jié)構(gòu)在通帶內(nèi)產(chǎn)生兩個(gè)固定陷波頻段；（2）帶內(nèi)插入損耗小；（3）相對(duì)帶寬寬；（4）陷波段內(nèi)回波損耗大；（5）采用微帶結(jié)構(gòu)，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，易于加工，工藝簡(jiǎn)單成熟；（6）利用微帶加工工藝的大批量生產(chǎn)的一致性，獲得高成品率和低成本。

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做較為詳細(xì)的描述。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器的混合開路和短路終端十字型諧振器等效電路圖。

圖2是本實(shí)用新型一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器的歸一化的傳輸極點(diǎn)隨阻抗比變化規(guī)律。

圖3是本實(shí)用新型一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器的歸一化的傳輸零點(diǎn)f_Cz1,2隨阻抗比的變化規(guī)律。

圖4是本實(shí)用新型一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器的結(jié)構(gòu)圖。

圖5是本實(shí)用新型一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器的相對(duì)帶寬隨阻抗Z₃的變化(Z₄=140Ω)。

圖6是本實(shí)用新型一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器的陷波頻段中心頻率隨l_B4(Z₃=25Ω)的變化曲線。

圖7是本實(shí)用新型一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器的陷波頻段中心頻率隨Z₃(l_B4=8mm)的變化曲線。

圖8是本實(shí)用新型一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器的仿真與實(shí)測(cè)S參數(shù)。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型公開了一種基于十字型諧振器的雙重陷波頻段超寬帶帶通濾波器，包括十字型諧振器，該十字型諧振器的四條微帶線沿順時(shí)針方向分別為第一微帶線1、第二微帶線2、第三微帶線3、第四微帶線4，第一微帶線1位于最上方，其中第二微帶線2與第四微帶線4關(guān)于y軸對(duì)稱，第一微帶線1的末端設(shè)置第一金屬化通孔V₁，第六微帶線6和第七微帶線7同時(shí)與第三微帶線3耦合，第六微帶線6一端與第五微帶線5一端相連，第五微帶線5另一端與第一輸入端Port1相連，第七微帶線7一端與第八微帶線8一端相連，第八微帶線8另一端與第一輸出端Port2相連。

所述第一金屬化通孔V₁由一排金屬化通孔構(gòu)成，并與地相接。