[發(fā)明專利]基于多模諧振器的超寬帶三頻帶通濾波器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410809754.1
• 申請日: 2014-12-23
• 公開（公告）號: CN105789764A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭學(xué)梅;孫照清;段瀚林
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱黑石科技有限公司
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基于多模諧振器的超寬帶三頻帶通濾波器，該濾波器在三個通帶分別具有 獨立的端耦合和內(nèi)耦合結(jié)構(gòu)，在保證濾波器小尺寸的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了具有三通帶頻率和帶寬 都獨立可控的三頻帶通濾波器。

背景技術(shù)

2002年2月，美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)批準3.1-10.6GHz頻段用于商用通信，因 此UWB得到廣泛的應(yīng)用。然而，在FCC定義的商用范圍內(nèi)，UWB信號可能受到諸如WiAX (3.5-GHz)、WLAN(5.15-5.825GHz)、RFID(6.8GHz)等信號的干擾。如何解決同頻干擾 成為UWB研究重要內(nèi)容，多頻濾波器作為多頻通信系統(tǒng)中不可缺少的關(guān)鍵器件之一，UWB 三頻帶通濾波器得到廣泛關(guān)注和研究。

近年來出現(xiàn)了一些設(shè)計思路，現(xiàn)有的多頻微帶濾波器主流設(shè)計方法主要有兩種，第一 種是利用多個單通帶濾波器組合設(shè)計多頻帶濾波器。第二種是利用雙模諧振器來設(shè)計多頻濾 波器，包括階梯阻抗諧振器多頻濾波器、加載型諧振器多頻濾波器。第一種方法所設(shè)計的濾 波器整體尺寸大、成本高，不利于多頻通信系統(tǒng)的小型化發(fā)展。第二種方法所設(shè)計的多頻濾 波器易控制，但只能基本達到多頻濾波器的各通帶頻率，所能實現(xiàn)的通帶的帶寬過小。所以 設(shè)計多頻濾波器的能實現(xiàn)大帶寬的并且雙通帶可控的UWB三頻濾波器具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是構(gòu)造雙通帶可控的UWB三頻濾波器具有兩組諧振器，即外圍的中間 短路枝節(jié)加載的雙模諧振器和內(nèi)嵌的兩個半波長諧振器，輸入輸出端口通過抽頭耦合與兩個 諧振器分別直接相連。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案：

一種新型的基于多模諧振器的超寬帶三頻帶通濾波器，該濾波器包括介質(zhì)板表面的第 一中間短路枝節(jié)加載的雙模諧振器(101)，第二中間短路枝節(jié)加載的雙模諧振器(102)，內(nèi) 嵌的兩個半波長諧振器(103)，輸入輸出端口(104)，介質(zhì)基板(105)，介質(zhì)基板下的金屬接 地板(106)。

所述新型基于多模諧振器的超寬帶三頻帶通濾波器其特征在于，第一中間短路枝節(jié)加 載的雙模諧振器(101)，第二中間短路枝節(jié)加載的雙模諧振器(102)，內(nèi)嵌的兩個半波長諧 振器(103)，輸入輸出端口(103)關(guān)于中心的接地通孔左右對稱。

所述新型的基于多模諧振器的超寬帶三頻帶通濾波器，用中間短路枝節(jié)加載的雙模諧 振器(101)來控制第一通帶的特性，通過改變中間短路枝節(jié)加載的雙模諧振器(101)的各 部分微帶線的長度之和，改變第一通帶的通帶頻率。

所述新型的基于多模諧振器的超寬帶三頻帶通濾波器，用中第二中間短路枝節(jié)加載的 雙模諧振器(102)來控制第二通帶的特性，通過改變中間短路枝節(jié)加載的雙模諧振器(102) 的各部分微帶線的長度之和，改變第二通帶的通帶頻率。

所述新型的基于多模諧振器的超寬帶三頻帶通濾波器，用內(nèi)嵌的兩個半波長諧振器 (103)來控制第三通帶的特性，通過改變其各部分微帶線的長度之和，改變第三通帶的通帶頻 率。

該發(fā)明濾波器相對于現(xiàn)有的濾波器具有以下的特性和優(yōu)點：

設(shè)計簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、加工方便、成本低廉、通帶可調(diào)，帶通特性可調(diào)。

外圍的短路枝節(jié)加載雙模諧振器工作時，該濾波器工作在第一通帶。通過中間短路枝 節(jié)可以獨立控制偶模基頻，從而可以控制通帶1時的耦合大小。

第二中間短路枝節(jié)加載的雙模諧振器(102)工作時，該濾波器工作在第二通帶。開 口諧振器不工作并作為輸入端口輸出端口的一部分，通過調(diào)整兩條相鄰的開口諧振器的耦合 間距來引入源-負載耦合。

開口諧振器工作時，濾波器工作在第三通帶時，輸入端口輸出端口直接和開口諧振器 之間連接，形成抽頭饋電。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施實例的基本結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖2是本發(fā)明實施實例的基本結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；

圖3是本發(fā)明實施實例的頻率響應(yīng)特性圖；

具體實施方式

本發(fā)明設(shè)計了帶寬緊湊型可控多頻帶通濾波器，該濾波器陷波可調(diào)、通帶可調(diào)，且兩 者調(diào)整是互不干擾。

下面結(jié)合附圖距離對發(fā)明做更詳細的描述：