[發(fā)明專利]并聯(lián)型單側(cè)橢圓函數(shù)傳輸線濾波器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410244567.3
• 申請日: 2014-06-04
• 公開（公告）號: CN104078726A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃建
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第十研究所
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P1/203
• 代理公司: 成飛(集團)公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

1.一種并聯(lián)型單側(cè)橢圓函數(shù)傳輸線濾波器，包括：輸入輸出傳輸線、并聯(lián)十字接頭、開路傳輸線枝節(jié)、級聯(lián)傳輸線節(jié)和并聯(lián)傳輸線節(jié)，其特征在于：各傳輸線節(jié)和傳輸線枝節(jié)采用雙導(dǎo)體傳輸線在內(nèi)的各種高頻傳輸線形式，并聯(lián)十字接頭是實現(xiàn)任意四條同類型傳輸線并聯(lián)連接的四端口傳輸線元件，兩個并聯(lián)十字接頭(2、7)鏡像對稱，連接在級聯(lián)傳輸節(jié)(3)的兩端，并在各自的一個對稱端口分別連接第一開路傳輸線枝節(jié)(5)和第二開路傳輸線枝節(jié)(6)；兩個并聯(lián)十字接頭各自的第三個對稱端口之間跨接并聯(lián)傳輸線節(jié)(4)，各自第四個端口分別連接輸出輸入傳輸線(1)和輸出傳輸線(8)，輸入信號從輸入傳輸線(1)饋入第一并聯(lián)十字接頭(2)，部分信號在此因阻抗失配被反射回輸入傳輸線，其余信號分成兩路傳輸，一路經(jīng)并聯(lián)傳輸線節(jié)(4)，另一路經(jīng)由級聯(lián)傳輸線節(jié)(3)，兩路信號在第二并聯(lián)十字接頭(7)因阻抗失配再次被反射，其余信號合成后從輸出傳輸線(8)輸出；第一開路傳輸線枝節(jié)(5)、第二開路傳輸線枝節(jié)(6)調(diào)整輸入和輸出端反射信號幅度和相位；在任意給定的輸入傳輸線(1)和輸出傳輸線(8)的特性阻抗以及濾波器截止頻率f_c條件下，通過選擇級聯(lián)傳輸線節(jié)(3)、并聯(lián)傳輸線節(jié)(4)和開路傳輸線枝節(jié)(5、6)的傳輸線參數(shù)，分別調(diào)整兩路傳輸信號的幅度和相位，以及輸入和輸出反射信號的幅度和相位，產(chǎn)生至少兩個上頻率均低于或高于f_c的非零有限頻率反射零點，并在其f_c附近頻帶形成濾波器通帶，同時產(chǎn)生至少兩個頻率均高于或低于f_c的非零有限頻率傳輸零點，并在f_c附近頻帶形成濾波器阻帶，從而實現(xiàn)f_c附近單側(cè)橢圓函數(shù)低通或高通濾波特性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)型單側(cè)橢圓函數(shù)傳輸線濾波器，其特征在于：在給定的濾波器截止頻率f_c上，級聯(lián)傳輸線節(jié)(3)具有小于180°的電長度，并聯(lián)傳輸線節(jié)(4)具有大于270°但小于360°的電長度，第一開路傳輸線枝節(jié)(5)和第二開路傳輸線枝節(jié)(6)相同，且電長度均大于180°但小于360°。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)型單側(cè)橢圓函數(shù)傳輸線濾波器，其特征在于：在濾波器電路中，第一開路傳輸線枝節(jié)(5)和第二開路傳輸線枝節(jié)(6)在頻率f_s1上電長度為270°，等效為對地短路，形成一個傳輸零點f_s1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)型單側(cè)橢圓函數(shù)傳輸線濾波器，其特征在于：輸入信號在第一并聯(lián)十字接頭(2)處部分被反射后，其余部分分成兩路，分別經(jīng)由級聯(lián)傳輸線節(jié)(3)和并聯(lián)傳輸線節(jié)(4)兩條路徑傳輸，在頻率f_s2上，這兩條路徑的傳輸系數(shù)幅度相等、相位相反，傳輸后的兩路信號在第二并聯(lián)十字接頭(7)處相互抵消，產(chǎn)生第二個傳輸零點f_s2。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)型單側(cè)橢圓函數(shù)傳輸線濾波器，其特征在于：頻率低于傳輸零點f_s1時，第一開路傳輸線枝節(jié)(5)和第二開路傳輸線枝節(jié)(6)電長度在180°～270°之間，等效為容性并聯(lián)電抗，而級聯(lián)傳輸線節(jié)(3)和并聯(lián)傳輸線節(jié)(4)組合后等效為串聯(lián)電感，這四個元件組合形成Π型低通網(wǎng)絡(luò)，可等效為一個右手傳輸線節(jié)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的并聯(lián)型單側(cè)橢圓函數(shù)傳輸線濾波器，其特征在于：適當(dāng)選擇傳輸線參數(shù)，在小于傳輸零點f_s1的兩個非零頻率f_p1、f_p2上使該右手傳輸線節(jié)阻抗與輸入傳輸線(1)和輸出傳輸線(8)匹配，形成兩個反射零點，并使得f_p1<f_p2<f_s2<f_s1，從而使濾波器具有在接近f_s1的截止頻率附近的右側(cè)橢圓函數(shù)傳輸特性。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并聯(lián)型單側(cè)橢圓函數(shù)傳輸線濾波器，其特征在于：輸入信號頻率高于傳輸零點f_s1時，第一開路傳輸線枝節(jié)(5)和第二開路傳輸線枝節(jié)(6)電長度在270°～360°之間，等效為感性并聯(lián)電抗，而級聯(lián)傳輸線節(jié)(3)和并聯(lián)傳輸線節(jié)(4)組合后等效為串聯(lián)電容，這四個元件組合形成Π型高通網(wǎng)絡(luò)，等效為一個左手傳輸線節(jié)。