[實(shí)用新型]基于開關(guān)原理多通帶與超寬帶兩狀態(tài)可切換的UWB濾波器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420818484.6
• 申請(qǐng)日: 2014-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN204333178U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王燕燕;趙永生;張?zhí)m超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱黑石科技有限公司
• 主分類號(hào): H01P1/203
• 分類號(hào): H01P1/203
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及基于開關(guān)原理多通帶與超寬帶兩狀態(tài)可切換的UWB濾波器，該濾波器在開關(guān)閉合的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)超寬帶濾波器且?guī)挶萓WB標(biāo)準(zhǔn)帶寬更寬，然而在開關(guān)斷開的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)多通帶可以根據(jù)要求選擇多個(gè)頻率段的信號(hào)，多通帶與超寬帶兩狀態(tài)可切換的UWB濾波器可以根據(jù)不同的需求隨時(shí)更改其功能所以該濾波器在無線通信技術(shù)和雷達(dá)系統(tǒng)方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

背景技術(shù)

開關(guān)在電路中起到無可厚非的作用，主要是可以控制電路的閉合和斷開，也可以利用開關(guān)切換不同的工作電路，該多通帶與超寬帶兩狀態(tài)可切換的UWB濾波器就是利用這一特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。通帶濾波器可以讓通帶內(nèi)的信號(hào)很好的通過，濾除通帶以外的信號(hào)實(shí)現(xiàn)通帶濾波器的選擇特性。但是隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷發(fā)展，有些應(yīng)用需要同時(shí)要求幾個(gè)不同頻段內(nèi)的信號(hào)同時(shí)出現(xiàn)，這就要求濾波器同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)頻段內(nèi)的信號(hào)進(jìn)行選擇，所以多通帶濾波器就有很大的使用價(jià)值，然而該濾波器就可以實(shí)現(xiàn)這一特點(diǎn)當(dāng)開關(guān)處于斷開的狀態(tài)時(shí)。UWB或者寬帶微波濾波器是現(xiàn)代通信技術(shù)應(yīng)用非常基本的組成部分，例如UWB、雷達(dá)系統(tǒng)，這個(gè)特殊領(lǐng)域的快速發(fā)展促進(jìn)了各種超寬帶濾波器的發(fā)展。2002年2月，美國聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)批準(zhǔn)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(hào)可能受到諸如WiMAX(3.3-3.6GHz)、WLAN(5.15-5.825GHz)、RFID(6.8GHz)等信號(hào)的干擾。如何解決同頻干擾成為UWB研究重要內(nèi)容，因此多通帶濾波器可以根據(jù)具體實(shí)用閉合開關(guān)選擇出所需要頻段內(nèi)的信號(hào)。所以多通帶濾波器在現(xiàn)代通信技術(shù)領(lǐng)域和雷達(dá)系統(tǒng)方面的應(yīng)用具有很高的實(shí)用價(jià)值。超寬帶濾波器也是現(xiàn)代通信技術(shù)的重要組成部分，該濾波器在開關(guān)處于閉合狀態(tài)時(shí)就可以更好地選擇出3.1-10.6GHz頻段內(nèi)的信號(hào)，這點(diǎn)具有重要的意義。

近年來出現(xiàn)了很多關(guān)于濾波器的設(shè)計(jì)思路，如多模諧振器(MMR)、級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)、交叉耦合等，但這些結(jié)構(gòu)雖然能實(shí)現(xiàn)濾波效果，但體積大或者選擇性能差，也只能一個(gè)設(shè)計(jì)思路實(shí)現(xiàn)一種功能。所以設(shè)計(jì)具有多通帶與超寬帶兩狀態(tài)可切換的UWB濾波器能夠更好地選擇UWB內(nèi)信號(hào)且可以通過開關(guān)切換到多通帶狀態(tài)，多通帶與超寬帶兩狀態(tài)可切換的UWB濾波器具有重要的意義。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供具有多通帶與超寬帶兩狀態(tài)可切換的UWB濾波器，該濾波器在開關(guān)斷開的狀態(tài)下可以選擇WLAN信號(hào)或RFID等需要的信號(hào)在UWB的范圍內(nèi)，同時(shí)在開關(guān)閉合的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)超寬態(tài)的選擇特性，這對(duì)工程實(shí)用具有重要的價(jià)值。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案：

基于開關(guān)原理多通帶與超寬帶兩狀態(tài)可切換的UWB濾波器，包括形成于介質(zhì)板上表面對(duì)稱的多模諧振貼片(101)、端口貼片(102)，其特征在于，所屬對(duì)稱的多模諧振貼片包括高阻抗貼片(1011)、低阻抗貼片(1012)、矩形槽(1013)、開關(guān)貼片(1014)。

所述基于開關(guān)原理多通帶與超寬帶兩狀態(tài)可切換的UWB濾波器，其特征在于，微帶傳輸線(103)，微帶傳輸線與高阻抗貼片(1011)上下距離相等且寬度相等。

所述基于開關(guān)原理多通帶與超寬帶兩狀態(tài)可切換的UWB濾波器，其特征在于，端口微帶線(102)，端口微帶線關(guān)于傳輸微帶線上下對(duì)稱。

該實(shí)用新型濾波器相對(duì)于現(xiàn)有的濾波器具有以下的特性和優(yōu)點(diǎn)：

設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單、結(jié)構(gòu)緊湊達(dá)到結(jié)構(gòu)微化、加工方便、可實(shí)現(xiàn)性高、成本低廉、開關(guān)閉合實(shí)現(xiàn)超寬帶、開關(guān)斷開實(shí)現(xiàn)多通帶，兩狀態(tài)隨時(shí)切換。

通過調(diào)整矩形槽(1013)的位置、長度、寬度，理論上可以調(diào)整多通帶的出現(xiàn)個(gè)數(shù)、出現(xiàn)的頻段。

調(diào)整微帶傳輸線(103)的長度，不影響超寬帶的實(shí)現(xiàn)。

可實(shí)現(xiàn)超寬帶、多通帶。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施實(shí)例1的基本結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施實(shí)例1的基本結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施實(shí)例1的多模諧振貼片結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施實(shí)例1的端口和微帶線連接結(jié)構(gòu)圖；

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了基于開關(guān)原理多通帶與超寬帶兩狀態(tài)可切換的UWB濾波器，該濾波器在開關(guān)貼片(1014)存在時(shí)也就是相當(dāng)于開關(guān)閉合時(shí)實(shí)現(xiàn)比標(biāo)準(zhǔn)超寬帶更寬的通帶，然而在開關(guān)貼片(1014)不存在時(shí)也就是相當(dāng)于開關(guān)斷開時(shí)實(shí)現(xiàn)多通帶，同時(shí)可以選擇出多個(gè)頻率段的信號(hào)。

下面結(jié)合附圖具體對(duì)實(shí)用新型做更詳細(xì)的描述：