[實用新型]一種平面寬阻帶雙頻濾波器

有效

• 申請號: 201720478827.2
• 申請日: 2017-05-03
• 公開（公告）號: CN206834311U
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 陳付昌;謝雅;李釗
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H01P1/212
• 分類號: H01P1/212
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 羅觀祥

技術領域

本實用新型涉及平面微帶濾波器的技術領域，具體涉及一種基于枝節加載諧振器的平面寬阻帶雙頻濾波器。

背景技術

無線通信技術迅猛發展，各頻段之間的劃分越來越精細，因此帶來的各通信頻段之間的干擾現象也越來越嚴重，所以帶通濾波器的性能決定了通信系統的工作質量。在帶通濾波器是指允許特定頻段的波通過，同時屏蔽其他頻段，其主要工作于信號發射端的前級和信號接收端的后級，用于抑制諧波與雜波信號，保證所需信號的純正。目前帶通濾波器中主要有單頻濾波器和雙頻濾波器的研究。單頻濾波器已越來越顯示出它的局限性，而為了充分利用現有頻譜和基礎設備資源，在通信系統中設置多個能同時工作的頻段，有效途徑之一就是研究和開發高性能的雙頻濾波器。

近些年來對于雙頻濾波器的研究不僅僅在性能上有很大的突破，在尺寸方面也在不斷的進步。傳統的方法獲得雙頻濾波器是通過并聯兩組單頻諧振器，但往往其突出問題在于結構復雜，體積大。為了設計出體積小、帶內損耗小、滾降快、超寬阻帶的性能良好的雙頻濾波器，學者們提出了許多新型的諧振器結構。其中不乏有較好性能的展現：使用兩個擾動環諧振器來獲得雙模雙通帶響應；或者引入缺陷地結構來獲得傳輸零點，從而獲得對寄生通帶強度的較高抑制，來獲得較好的濾波器性能。然而，這些措施在阻帶的抑制特性上有待提高。

2016年1月，吳永樂等人申請了題目為《一種頻帶獨立可調的平面雙頻濾波器》的專利。該專利實用新型設計的雙頻濾波器，其金屬微帶線置于介質板上，以平行或垂直的方式排布，背面金屬接地。該專利使用耦合微帶線和枝節實現雙頻效應；使用可調電容，實現雙頻濾波器的兩個頻帶獨立可調；電路結構緊湊簡單；在雙頻段內獲得較好的隔離效果、較小的插入損耗；但阻帶特性一般。如圖(一種頻帶獨立可調的平面雙頻濾波器)所示。

2013年9月，尉旭波等人申請了題目為《雙頻帶濾波器》的專利。該專利提出的雙頻濾波器由兩個呈軸對稱分布的雙頻諧振器級聯而成，整體包括設有接地通孔的介質基片、位于介質基片上表面的主線路和位于介質基片下表面的金屬地板。該雙頻濾波器引入四個傳輸零點，可以提供濾波器的頻率選擇特性和頻帶間的隔離特性；使用對稱結構可以使得結構變得簡單、體積減小。如圖(雙頻帶濾波器)所示。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決現有技術中的上述缺陷，提供一種寬阻帶雙頻濾波器，通過采用兩組不同的諧振器來獲得雙頻濾波器的方法，利用對稱枝節加載諧振器，實現雙頻特性，并克服諧波和雜波信號干擾，獲得較寬阻帶，另外，通過對微帶線進行版圖設計，實現性能優化的前提下獲得較小體積。

本實用新型的目的可以通過采取如下技術方案達到：

一種平面寬阻帶雙頻濾波器，以印刷電路板的方式制作在介質基板上，所述介質基板的同一面上分別制作有用于輸入或者輸出電磁波信號的饋線端口port1和饋線端口port2、第一端口饋線18，第二端口饋線19、第一諧振器R1、第二諧振器R2、第三諧振器R3，該介質基板的另一面為接地板；

所述饋線端口port1與所述第一端口饋線18垂直連接，用于饋入或者饋出電磁波信號；同理，所述饋線端口port2與所述第二端口饋線19垂直連接，用于饋入或者饋出電磁波信號；

所述第一諧振器R1、所述第二諧振器R2、所述第三諧振器R3位于所述第一端口饋線18與所述第二端口饋線19之間；所述第一諧振器R1與所述第三諧振器R3結構相同并且阻抗處處相等，關于所述第二諧振器R2鏡面放置；

所述第一諧振器R1、所述第二諧振器R2、所述第三諧振器R3均是枝節加載諧振器，分別由一個二分之一波長諧振器和一個加載開路枝節組成。

進一步地，所述第一端口饋線18與所述第一諧振器R1之間存在耦合間隙，所述饋線端口port1與所述第一端口饋線18通過耦合間隙對所述第一諧振器R1進行饋電；所述第二端口饋線19與所述第三諧振器R3之間存在耦合間隙，所述饋線端口port2與所述第二端口饋線19通過耦合間隙對所述第三諧振器R3進行饋電。

進一步地，所述第一諧振器R1包括第一二分之一波長諧振器和第一加載開路枝節3，所述第一二分之一波長諧振器由第一傳輸線1、第二傳輸線2、第三傳輸線4、第四傳輸線5彎折連接組成，所述第一加載開路枝節3設置在所述第一二分之一波長諧振器的中間，所述第一二分之一波長諧振器關于所述第一加載開路枝節3對稱。