[發(fā)明專利]一種基于雙模介質(zhì)諧振器的微波差分濾波器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611223755.3
• 申請(qǐng)日: 2016-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106785263B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳建新;李姜;詹揚(yáng);秦偉;施金;唐慧;包志華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南通大學(xué)
• 主分類號(hào): H01P1/207
• 分類號(hào): H01P1/207
• 代理公司: 深圳市順天達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 44217
• 代理人: 吳靜

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于雙模介質(zhì)諧振器的微波差分濾波器，包括：金屬腔體、固定設(shè)置在金屬腔體內(nèi)的兩組差分激勵(lì)結(jié)構(gòu)和橫截面呈十字形的雙模介質(zhì)諧振器、設(shè)置在金屬腔體外壁上的與兩組差分激勵(lì)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)連接的兩組微波接頭，所述雙模介質(zhì)諧振器等效于兩個(gè)相同的矩形介質(zhì)諧振器正交形成，每一組差分激勵(lì)結(jié)構(gòu)互為鏡像且分別與一個(gè)等效的矩形介質(zhì)諧振器的兩端部正對(duì)設(shè)置，優(yōu)選的，兩個(gè)矩形介質(zhì)諧振器相交處形成的一對(duì)相對(duì)拐角處設(shè)置有兩個(gè)用于正交模式分離的微擾件。本發(fā)明的濾波器能夠減小基于介質(zhì)諧振器的微波差分濾波器的體積，具有尺寸小型化的優(yōu)勢(shì)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中基于介質(zhì)諧振器的微波差分濾波器體積較大的問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及射頻通信濾波技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于雙模介質(zhì)諧振器的微波差分濾波器。

背景技術(shù)

與單端電路相比，差分電路憑借其高抗噪聲和串?dāng)_的能力在微波電路和通信系統(tǒng)中扮演著極其重要的角色。適應(yīng)于這一趨勢(shì)，很多具有良好性能的差分濾波器已被廣泛地探索和研究。在早期的設(shè)計(jì)中，許多差分濾波器采用了印刷電路板技術(shù)，低溫共燒陶瓷技術(shù)和基片集成波導(dǎo)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的諧振器，但它們存在著低品質(zhì)因數(shù)(Q)的缺點(diǎn)，限制了其在某些實(shí)際工程中的應(yīng)用。

介質(zhì)諧振器由于具有高Q值，小體積和優(yōu)異溫度穩(wěn)定性的優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代無(wú)線通信系統(tǒng)中。采用雙模或多模諧振器能夠?qū)崿F(xiàn)濾波器尺寸的小型化。例如，雙模諧振器作為一種最簡(jiǎn)單的多模結(jié)構(gòu)，它能夠等效為一個(gè)雙調(diào)諧電路。當(dāng)濾波器的階數(shù)給定時(shí)，使用的諧振器數(shù)目就能縮減一半，這能夠有效地減小濾波器體積。

最近，有提出利用TE_11δ模矩形介質(zhì)諧振器和TE_01δ模圓環(huán)形介質(zhì)諧振器設(shè)計(jì)了兩種差分濾波器。然而，所設(shè)計(jì)的差分濾波器的體積相對(duì)較大，這是因?yàn)椴捎玫慕橘|(zhì)諧振器都是以單模工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的，基于介質(zhì)諧振器的差分濾波器體積較大的問(wèn)題，提供了一種基于雙模介質(zhì)諧振器的差分濾波器，能夠有效減小濾波器的體積。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種基于雙模介質(zhì)諧振器的微波差分濾波器，包括金屬腔體、固定設(shè)置在金屬腔體內(nèi)的兩組差分激勵(lì)結(jié)構(gòu)和橫截面呈十字形的雙模介質(zhì)諧振器、設(shè)置在金屬腔體外壁上的與兩組差分激勵(lì)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)連接的兩組微波接頭，所述雙模介質(zhì)諧振器等效于兩個(gè)相同的矩形介質(zhì)諧振器正交形成，每一組差分激勵(lì)結(jié)構(gòu)互為鏡像且分別與一個(gè)等效的矩形介質(zhì)諧振器的兩端部正對(duì)設(shè)置，其中，一組差分激勵(lì)結(jié)構(gòu)用于信號(hào)輸入，另一組差分激勵(lì)結(jié)構(gòu)用于信號(hào)輸出。

優(yōu)選的，等效的兩個(gè)矩形介質(zhì)諧振器在相交處形成四個(gè)拐角，至少一對(duì)互為對(duì)角的拐角處設(shè)置有兩個(gè)用于分離正交模式的沿雙模介質(zhì)諧振器的高度方向延伸的微擾件，微擾件和雙模介質(zhì)諧振器具有相同的介電常數(shù)。

優(yōu)選的，所述微擾件橫截面呈方形。

優(yōu)選的，等效的兩個(gè)矩形介質(zhì)諧振器的主模均為T(mén)E_11δ模。

優(yōu)選的，差分激勵(lì)結(jié)構(gòu)為饋電探針，包括與金屬腔體內(nèi)壁垂直的第一饋電部以及自第一饋電部的端部起豎直向下延伸形成的第二饋電部。

優(yōu)選的，所述微波接頭包括與第一饋電部對(duì)接的內(nèi)導(dǎo)體以及嵌套在內(nèi)導(dǎo)體外部的與金屬腔體外壁相連的外導(dǎo)體。

優(yōu)選的，所述濾波器還包括固定設(shè)置在所述金屬腔體底部的用于承載所述雙模介質(zhì)諧振器的底座。

優(yōu)選的，所述金屬腔體包括主體部、金屬蓋板，所述主體部包括四個(gè)第一側(cè)壁以及四個(gè)連接相鄰的第一側(cè)壁的第二側(cè)壁，任意相鄰的兩個(gè)第一側(cè)壁垂直設(shè)置，任意相鄰的兩個(gè)第二側(cè)壁垂直設(shè)置，每?jī)蓚€(gè)相對(duì)的第一側(cè)壁安裝一組差分激勵(lì)結(jié)構(gòu)。