[發明專利]一種寬阻帶抑制的帶通濾波器

有效

• 申請號: 201410280079.8
• 申請日: 2014-06-20
• 公開（公告）號: CN104091980B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 陳付昌;雷文康;陳偉杰;黃偉鵬;陳健鋒;涂治紅
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 蔡茂略

技術領域

本發明涉及一種高頻組件，特別涉及一種寬阻帶抑制的帶通濾波器。

背景技術

近幾年，無線通信技術迅猛發展，3G技術在全國基本得到了普及，而4G技術也在2014年正式運營商用。然而，隨著無線信息產業的蓬勃發展，越來越多的微波頻率資源被通信系統所使用，空間電磁頻譜日益密集，各無線通信系統之間的干擾現象也越來越嚴重，帶通濾波器作為電路系統里重要的組成部分之一，其性能的優劣很大程度上決定了系統的工作質量。帶通濾波器是指能通過某一頻率范圍內的頻率分量、但將其他范圍的頻率分量衰減到極低水平的濾波器，與帶阻濾波器的概念相對，它廣泛應用于各類通信系統的射頻前端中，比如話音通訊系統、天線伺服系統。

為了設計出體積小、帶內損耗小、滾降快、超寬阻帶的性能良好的帶通濾波器，學者們提出了許多新型的諧振器結構，其中有些的確展現出良好的性能，比如為了實現寬阻帶抑制特性，常使用插指電容諧振器、階躍阻抗諧振器推高第一寄生頻率，使寄生通帶遠離工作通帶，從而增大阻帶的頻率范圍；或者利用缺陷地結構引入傳輸零點，抑制寄生通帶的強度，從而提高寬阻帶范圍內的抑制度。然而，以上措施在抑制倍頻處的寄生通帶方面表現欠佳。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種寬阻帶抑制的帶通濾波器。

本發明的目的通過以下的技術方案實現：

一種寬阻帶抑制的帶通濾波器，包括1/4波長級聯諧振器、用于饋入電磁波信號的輸入端饋線，以及用于饋出電磁波信號的輸出端饋線，所述的輸入端饋線、輸出端饋線平行耦合在1/4波長級聯諧振器的兩側，輸入端饋線的端口、輸出端饋線的端口均位于距離級聯諧振器開路端1/20波長和1/12波長之間。

所述的1/4波長級聯諧振器包括設置在微帶介質板上同一面的N個均勻阻抗諧振器和接地通孔，每個均勻阻抗諧振器的一端與接地通孔相連接，分別構成四分之一波長并聯諧振器，其中N≥2。

所述的均勻阻抗諧振器的另一端折疊為L形，同時輸入端饋線的端口、輸出端饋線的端口靠近級聯諧振器開路端的一端也折疊為L形。

所述的N＝2，則帶通濾波器為二階。

所述的N＝3，則帶通濾波器為三階，中間的均勻阻抗諧振器不與接地通孔相連的一端連接一段兩端彎折的高阻抗線，輸入端饋線、輸出端饋線遠離級聯諧振器開路端的一端相互耦合。

所述的輸入端饋線、輸出端饋線均為50Ω的匹配阻抗。

本發明與現有技術相比，具有如下優點和有益效果：

1、本發明通過調整端口饋線于短路線的四分之一處左右，同時實現對三倍頻和五倍頻的抑制，進而實現了超寬阻帶的特性。

2、本發明的結構采用四分之一波長的短路線實現均勻阻抗諧振器，并且多處折疊彎曲，使得濾波器的體積減小。本設計簡單可靠，制作成本低廉，適合工業批量生產，適用于多種通信系統。

附圖說明

圖1為本發明所述的一種寬阻帶抑制的帶通濾波器的結構示意圖(N＝2)；

圖2為圖1所述帶通濾波器的散射參數測試結果圖；

圖3為圖2的局部放大圖；

圖4為圖1所述帶通濾波器在不同饋電位置下的散射參數仿真結果圖；

圖5為本發明所述的一種寬阻帶抑制的帶通濾波器的結構示意圖(N＝3)；

圖6為圖5所述帶通濾波器的散射參數仿真結果圖；

圖7為圖6的局部放大圖。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限于此。

實施例一

一種寬阻帶抑制的帶通濾波器，包括1/4波長級聯諧振器、用于饋入電磁波信號的輸入端饋線，以及用于饋出電磁波信號的輸出端饋線，所述的輸入端饋線、輸出端饋線平行耦合在1/4波長級聯諧振器的兩側，輸入端饋線的端口、輸出端饋線的端口均位于距離級聯諧振器開路端1/20波長和1/12波長之間；

所述的1/4波長級聯諧振器包括設置在微帶介質板上同一面的2個均勻阻抗諧振器和接地通孔，每個均勻阻抗諧振器的一端與接地通孔相連接，分別構成四分之一波長并聯諧振器；

所述的均勻阻抗諧振器的另一端折疊為L形，同時輸入端饋線的端口、輸出端饋線的端口靠近級聯諧振器開路端的一端也折疊為L形；

所述的輸入端饋線、輸出端饋線均為50Ω的匹配阻抗。