[發明專利]基于混合耦合的微帶濾波器設計方法

在審

• 申請號: 201710019983.7
• 申請日: 2017-01-11
• 公開（公告）號: CN106848505A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 肖飛
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 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

1.一種微帶濾波器，在微帶線的金屬上覆層(I)中包括：輸入饋線(1)、第一平行耦合線節(2)、第二平行耦合線節(3)、第三平行耦合線節(4)和輸出饋線(5)；其中，輸入饋線(1)的右端連接到第一平行耦合線節(2)左側的一端，在第一平行耦合線節(2)右側的一端連接了第二平行耦合線節(3)下側的一端，同時第二平行耦合線節(3)下側的另一端連接到第三平行耦合線節(4)左側的一端，第三平行耦合線節(4)右側的一端連接到輸出饋線(5)的左端。微帶濾波器的電氣參數為：輸入饋線(1)和輸出饋線(5)的特征阻抗同為R_S；第一平行耦合線節(2)和第三平行耦合線節(4)的偶模阻抗同為Z_1e，奇模阻抗同為Z_1o，電長度同為θ₁；第二平行耦合線節(3)的偶模阻抗為Z_2e，奇模阻抗為Z_2o，電長度為θ₂。微帶濾波器可以用一集總參數等效網絡來等效，集總參數等效網絡的特征在于：源阻抗R_S與第一個阻抗倒置器K級聯，與電感L與感抗jX組成的串聯諧振器進行串聯，與電感L₁₂與感抗jX₁₂組成的串聯諧振器進行并聯，接著與電感L與感抗jX組成的串聯諧振器進行串聯，再通過第二個阻抗倒置器K進行級聯，最終與負載阻抗R_S進行并聯。集總參數等效網絡中的各個元件與微帶濾波器的電氣參數之間的等效關系式如下：

$L=\frac{\mathrm{\π}}{4{\mathrm{\ω}}_1}(Z_{1e}+Z_{1o})+\frac{{\mathrm{\πZ}}_{2o}}{2{\mathrm{\ω}}_2},X=-\[\frac{\mathrm{\π}}{4}(Z_{1e}+Z_{1o})+\frac{{\mathrm{\πZ}}_{3o}}{2}\]$

$L_{12}=\frac{\mathrm{\π}}{4}\frac{Z_{2e}-Z_{2o}}{{\mathrm{\ω}}_2},X_{12}=-\frac{\mathrm{\π}}{4}(Z_{2e}-Z_{2o})$

$K=\frac{Z_{1e}-Z_{1o}}{2}$

其中，諧振頻率ω_i＝-X_i/L_i(其中i＝1或2)。