[發明專利]一種共面波導寬阻帶濾波器

有效

• 申請號: 201610371666.7
• 申請日: 2016-05-30
• 公開（公告）號: CN105789742B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 鄧中亮;甘俊;魏浩;郭旭兵
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P1/203;H01P7/08
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 馬敬;項京

本發明公開的一種共面波導寬阻帶濾波器，由共面波導λg/4型的SIR短路支節單元結構與共面波導的缺陷結構嵌套而成。該結構是一種共面波導SIR與共面波導DGS的嵌套結構，可以產生多個鄰近的諧振零點，因為該結構本質上還是一種SIR結構，具有SIR結構的優點，所以同樣可以通過改變SIR結構傳輸線的特性阻抗之比來實現頻率的變化，它十分適合于設計小型化寬阻帶濾波器。本發明解決了當前設計寬阻帶濾波器時，性能與體積之間存在的矛盾，其插損較小，頻率選擇性更好，而且體積較小，滿足了濾波性能的同時也減小了體積。

技術領域

本發明涉及通信設備技術領域，具體涉及一種共面波導寬阻帶濾波器。

背景技術

共面波導(CPW)結構在1969年由C.P.Wen提出來以后，用共面波導結構來實現微波濾波器也應運而生。共面波導是一種導體帶與地平面同處于同一個平面上的結構，如圖2所示，該結構包括有介質基片，敷設在介質基片上表面中間位置處的共面波導信號線，在共面波導信號線兩側敷設了共面波導地共面波導地。該結構便于并聯外接元件，易于構成混合集成電路，由于其具有與有源器件、無源器件連接十分方便等諸多優點，以及微波和毫米波集成電路特別是單片集成電路技術的飛速發展，近些年來，共面波導結構受到了越來越多學者的關注，利用該結構設計微波濾波器也變得更加廣泛。

隨著微波技術的發展，微波濾波器的設計已經比較成熟，如今人們在滿足濾波器的通帶性能要求時，已經更加注重寬阻帶的實現。

目前，共面波導寬阻帶濾波器通常采用如下兩種結構之一：

一、采用階躍阻抗諧振器(SIR)以及SIR的變形結構，如圖3所示，該結構包括有圖1所示的λg/4型的SIR單元結構和圖2所示的共面波導結構，SIR結構一端與共面波導地相連接形成短路，另一端開路；

二、缺陷地結構(DGS)，如圖4所示，該結構包括有圖2的共面波導結構，在共面波導地上形成了兩個對稱的開口比較小的矩形缺陷地；

由于目前很多設計者都只是單一的利用DGS結構或SIR結構進行級聯，級聯個數為4、5個左右，一般級聯次數越多，帶來的插損會越大，故雖然獲得了不錯的寬阻帶性能，但同時也帶來了帶通部分插損的增大以及器件體積的增大的缺點。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種共面波導寬阻帶濾波器，解決了現有技術中存在的帶通部分插損大、濾波器體積大的問題。

為達到上述目的，本發明實施例公開了：

一種共面波導寬阻帶濾波器，包括共面波導λg/4型的SIR短路支節單元結構，及嵌套在共面波導λg/4型的SIR短路支節單元結構中的至少一層共面波導的缺陷結構，

所述的共面波導λg/4型的SIR短路支節單元結構，包括共面波導結構及嵌套在共面波導結構中的λg/4型的SIR單元結構，

所述的共面波導結構，包括介質基片，在介質基片上表面中間位置處敷設有共面波導信號線，在共面波導信號線兩側敷設有共面波導地，所述的共面波導信號線和共面波導地之間留有間隙，

所述的λg/4型的SIR單元結構，包括相連接的一根較粗的傳輸線和一根較細的傳輸線，所述的共面波導結構和λg/4型的SIR單元結構在嵌套成共面波導λg/4型的SIR短路支節單元結構時，所述的較細的傳輸線一端與所述的共面波導地連接形成短路，所述的較粗的傳輸線一端與共面波導地、共面波導信號線都不連接，形成開路，

所述的共面波導的缺陷結構，包括所述的共面波導結構，在所述的共面波導地上分別開有矩形的缺陷地，缺陷地朝向共面波導信號線一側，通過一開口與共面波導信號線和共面波導地之間的間隙相連通，