[發明專利]一種中心頻率可調絕對帶寬不變的可調微帶帶通濾波器

有效

• 申請號: 201810326174.5
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號: CN108550966B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 吳忠航;鄧杰
• 申請（專利權）人: 上海健康醫學院
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊宏泰

本發明涉及一種中心頻率可調絕對帶寬不變的可調微帶帶通濾波器，該濾波器包括：金屬矩形腔：包括通過四角的固定腔體螺釘固定連接形成諧振空腔的腔體上蓋和腔體底座，所述的腔體底座上設有用以實現空腔諧振的腔體凹槽：微帶線板：通過固定腔體螺釘固定在金屬矩形腔內部，并且與腔體凹槽相對設置，通過可變容值的三階LC諧振結構實現中心頻率的調節。與現有技術相比，本發明具有中心頻率可調諧、便于調試等優點。

技術領域

本發明涉及二端口微波器件，尤其是涉及一種中心頻率可調絕對帶寬不變的可調微帶帶通濾波器。

背景技術

微波帶通濾波器有多種實現方法，微帶線，波導，半集總濾波器，各種濾波器有各自的優缺點。傳統的微帶線梳狀濾波器，由于微帶線特性難以實現較好的選頻特性，通常需要通過增加濾波器的階數來實現高選頻特性，這樣不僅增加濾波器的尺寸，而且增加濾波器的插入損耗。波導濾波器有著較好的選頻特性，但是尺寸嚴重依賴于頻率，隨著頻率越低，波導濾波器尺寸越大。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種中心頻率可調絕對帶寬不變的可調微帶帶通濾波器。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種中心頻率可調絕對帶寬不變的可調微帶帶通濾波器，該濾波器包括：

金屬矩形腔：包括通過四角的固定腔體螺釘固定連接形成諧振空腔的腔體上蓋和腔體底座，所述的腔體底座上設有用以實現空腔諧振的腔體凹槽：

微帶線板：通過固定腔體螺釘固定在金屬矩形腔內部，并且與腔體凹槽相對設置，通過可變容值的三階LC諧振結構實現中心頻率的調節。

所述的微帶線板包括介質基板以及分別設置在介質基板上表面的基板頂層和下表面的基板底層。

所述的基板頂層上設有3個變容二極管、3個穿芯電容和8個覆銅區域，其中，第一覆銅區域和第五覆銅區域分別設置在基板頂層的左右兩側，且分別與SMA射頻插座焊接，剩余的六個覆銅區域、3個變容二極管以及3個穿芯電容構成三階LC諧振結構設置在第一覆銅區域和第五覆銅區域之間。

第一變容二極管設置在第二覆銅區域和第六覆銅區域之間，所述的第六覆銅區域通過第一穿芯電容與可變直流電壓源連接等效構成第一一階LC諧振電路，第二變容二極管設置在第三覆銅區域和第七覆銅區域之間，所述的第七覆銅區域通過第二穿芯電容與可變直流電壓源連接等效構成第二一階LC諧振電路，第三變容二極管設置在第四覆銅區域和第八覆銅區域之間，所述的第八覆銅區域通過第三穿芯電容與可變直流電壓源連接等效構成第三一階LC諧振電路，所述的第一一階LC諧振電路、第二一階LC諧振電路和第三一階LC諧振電路通過間隔電容耦合形成三階LC諧振結構。

所述的變容二極管的容值調節范圍為0.5-10pF。

所述的基板底層上設有用以與腔體底座接觸作為參考地，且設置在上下兩側的第九覆銅區域和第十覆銅區域。

所述的介質基板為聚四氟乙烯環氧樹脂基板，厚度為0.8mm。

所述的金屬矩形腔的尺寸為66mm*30mm*10mm。

所述的腔體上蓋上設有3個安裝穿芯電容的安裝孔，所述的腔體底座上設有用以安裝SMA射頻插座的SMA射頻接口。

本可調微帶帶通濾波器結構呈左右鏡像對稱。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

本發明通過將梳狀線濾波器和金屬腔體相結合，將金屬腔體高品質值的優點應用于梳狀線濾波器，實現更好的選頻特性，并且增加穿芯電容饋電給變容二極管的設計實現了中心頻率的可調諧，并且提高了帶外抑制特性，從另一個角度而言，本發明可以認為是一種近似的帶狀線濾波器，金屬腔體的上下壁等效為帶狀線的上下層，中間層是走線，克服了傳統的帶狀線濾波器不便調試的缺點。