[實用新型]帶寬緊湊型可控UWB三頻帶通濾波器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420826107.7
• 申請日: 2014-12-23
• 公開（公告）號: CN204696218U
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發(fā)明（設計）人: 鄭學梅;曹小東;孟祥余
• 申請（專利權）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

技術領域

本實用新型涉及帶寬緊湊型可控UWB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耦合結構，在保證濾波器小尺寸的基礎上，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

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得到廣泛的應用。然而，在FCC定義的商用范圍內，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研究重要內容，多頻濾波器作為多頻通信系統(tǒng)中不可缺少的關鍵器件之一，UWB三頻帶通濾波器得到廣泛關注和研究。

近年來出現(xiàn)了一些設計思路，現(xiàn)有的多頻微帶濾波器主流設計方法主要有兩種，第一種是利用多個單通帶濾波器組合設計多頻帶濾波器。第二種是利用雙模諧振器來設計多頻濾波器，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。

實用新型內容

本實用新型的目的是構造雙通帶可控的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。

本實用新型所采用的技術方案：

一種新型的帶寬緊湊型可控UWB三頻帶通濾波器，包括介質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)，內嵌的兩個半波長諧振器(103)，與兩個諧振器通過抽頭耦合方式直接相連的輸入輸出端口(104)，介質基板(105)，介質基板下的金屬接地板(106)。

所述的帶寬緊湊型可控UWB三頻帶通濾波器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)，內嵌的兩個半波長諧振器(103)，輸入輸出端口(103)關于中心的接地通孔左右對稱。

所述的帶寬緊湊型可控UWB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。

所述的帶寬緊湊型可控UWB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。

所述的帶寬緊湊型可控UWB三頻帶通濾波器，用內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。

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

設計簡單、結構緊湊、加工方便、成本低廉、通帶可調，帶通特性可調。

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是本實用新型實施實例的基本結構俯視圖；

圖2是本實用新型實施實例的基本結構側視圖；

圖3是本實用新型實施實例的頻率響應特性圖；

具體實施方式

本實用新型設計了帶寬緊湊型可控多頻帶通濾波器，該濾波器陷波可調、通帶可調，且兩者調整是互不干擾。

下面結合附圖距離對實用新型做更詳細的描述：

本實用新型的一個實例如圖2所示，介質基板(105)是介電常數(shù)介電常數(shù)為2.2的Arlon?DiClad?880。該介質基板的厚度為0.508mm，該介質基板的厚度為0.508mm滿足所需的強度，介質基板下的金屬接地板(105)采用銅材料。