[發明專利]具有緊湊結構的超寬帶濾波器

在審

• 申請號: 201410815186.6
• 申請日: 2014-12-23
• 公開（公告）號: CN105789772A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 張謝馥;趙永生;孫照清
• 申請（專利權）人: 哈爾濱飛羽科技有限公司
• 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

技術領域

本發明涉及超寬帶無線技術，特別是具有緊湊結構的超寬帶濾波器。

背景技術

現在是個通信的時代，隨著無線通信系統和移動電話技術的蓬勃發展，無線通訊緊密的聯系 著人們的生活，影響人們的生活。用戶數量急劇增加，無線通訊技術的迅猛發展，有限的頻譜資源 已經開始枯竭。具體表現為：新興通信業務頻譜分配緊張(如TD-SCDMA),使得各通信標準頻譜越來 越靠近；各頻率之間的干擾、阻塞、互調變得越來越嚴重。因此如何有效的利用頻譜資源成為了一 項非常重要的研究課題。在此背景下，超寬帶通信系統以其簡單的結構，較低的成本，較小的功耗， 較高的安全性、抗干擾性及數據傳輸率等特點成為無線通信系統領域的關注熱點。盡管美國軍方和 航空界等對UWB技術的民用持有不同的意見，不過，2002年2月美國聯邦通信委員會(Federal CommunicationsCommission—FCC)發布了關于超寬帶技術的“FirstRwpotandOrder”，允許了超 寬帶技術在短距離無線通信領域的應用，開放了3.1GHz～10.6GHz這一頻段的商用。在軍事上主要 作為電子對抗，超寬帶雷達，衛星通信系統，以及礦井探測等領域，在民用通信中，則主要用于近 距離高速通信，寬帶通信和個人業務等方面。這是超寬帶技術發展的一個重要里程碑。自此，超寬 帶技術、特別是超寬帶無線通信開始受到比較廣泛的關注，超寬帶無線通信系統得到了快速的發展。

UWB系統已經引起了國內外學者很大的關注，最近幾年，學者們提出了大量的UWB濾波器 設計方法，如，多模諧振器及多層縫隙耦合結構，這些結構都可以獲得緊湊型濾波器，但是，帶通 邊緣沒有獲得很好的傳輸零點。

UWB濾波器的頻譜覆蓋很寬的頻帶，在這個頻帶范圍內，已存在了一些常規的通信，如低頻 段WiMAX(3.5GHZ)，高頻段WLAN(5.8GHZ),這些通信服務潛在的干擾了UWB信號，勢必會產 生信號失真。

解決這個問題的一個方法就是實現UWB陷波結構，為了避免在擁擠的頻譜資源的情況下相互 干擾。

發明內容

本發明是一個三階帶通濾波器，其中包括一個半波長的諧振器，其倆端是一對四分之一波長 諧振器。目的是為了設計出一種結構緊湊性能優異，實用范圍廣泛的具有陷波特性的超寬帶濾波器。

本發明所采用的技術方案：

具有緊湊結構的超寬帶濾波器，包括形成于介質板(7)上的金屬微帶貼片(6)和金屬接地 板(8)，介質板(7)的上方為金屬微帶貼片(6)，介質板(7)的下方為金屬接地板(8)，所述金 屬微帶貼片包括半波長諧振器(3)，以及位于半波長諧振器兩側的一對由四分之一波長延伸的半波 長諧振器(4)及一對L形狀的平行耦合傳輸線(5)。

根據權利要求1所述具有緊湊結構的超寬帶濾波器，其特征在于，是一個三階的濾波器，由 一個單獨的半波長諧振器及位于其倆側的一對延伸至半波長的短路諧振器構成。

本發明相對于現有技術具有如下的優點及特性：

(1)結構緊湊、尺寸小，易于加工，且制作價格便宜。

(2)通過改變平行耦合傳輸線間的的距離，或者改變介質板的介電常數的大小都可以調整 濾波器的通頻帶的大小和中心頻點的位置。

附圖說明

圖1是本實用所述新型具有緊湊結構的超寬帶濾波器的基本結構立體圖；

圖2是本實用所述新型具有緊湊結構的超寬帶濾波器的基本結構主視圖；

圖3是本實用所述新型具有緊湊結構的超寬帶濾波器的等效電路圖；

具體實施方式

近年來，多模諧振開始被應用到微帶帶通濾波器的設計中，這種類型濾波器充分利用在通帶 內呈現多個諧振模式的特性，實現多模諧振濾波器具有多通帶超寬帶性能。與其它的雙通超寬帶濾 波器相比，這種濾波器的結構緊湊，易于加工，適用范圍廣，有望在超寬帶(Ultra-WideBandwidth) 無線技術中得到應用。本發明是利用諧振結構的多諧振特性，設計了一種低成本、高性能，新型具 有緊湊結構的超寬帶濾波器。

下面結合附圖對本發明的具體結構作進一步的描述。