[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于橫跨耦合線的可調(diào)頻帶通濾波器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910376880.5
• 申請(qǐng)日: 2019-05-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110071351B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉宏梅;郭曉建;房少軍;賈瀟;王鐘葆;傅世強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 大連海事大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01P1/203
• 分類(lèi)號(hào): H01P1/203
• 代理公司: 大連東方專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉;李洪福

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于橫跨耦合線的可調(diào)頻帶通濾波器，包括：介質(zhì)基板；所述介質(zhì)基板上設(shè)置有變?nèi)荻O管加載平行耦合線、相位可調(diào)諧微帶線和50Ω微帶線；所述變?nèi)荻O管加載平行耦合線包括第一微帶線、第二微帶線、第一變?nèi)荻O管和第二變?nèi)荻O管；所述第一變?nèi)荻O管和第二變?nèi)荻O管跨接在所述第一微帶線和第二微帶線之間；所述相位可調(diào)諧微帶線包括第三微帶線和第三變?nèi)荻O管，所述第三微帶線和第三變?nèi)荻O管串聯(lián)相接；所述50Ω微帶線包括輸入微帶線和輸出微帶線。該結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)工作頻率隨變?nèi)荻O管的電容值不同而改變，實(shí)現(xiàn)頻率可調(diào)諧的范圍為60.9％且具有陡峭的過(guò)渡帶和恒定的相對(duì)帶寬。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于橫跨耦合線的可調(diào)頻帶通濾波器。

背景技術(shù)

帶通濾波器是射頻電路中一種重要的部件，具有頻率選擇性的作用，使得在規(guī)定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)得以傳輸或被阻隔，分離出有用信號(hào)，抑制不需要的無(wú)用信號(hào)，帶通濾波器在微波接收機(jī)、發(fā)射機(jī)和微波試驗(yàn)裝備中具有廣泛的應(yīng)用。隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，設(shè)計(jì)出具有高性能、低成本、小尺寸、易于集成等特點(diǎn)的平面帶通濾波器具有重要的意義。由于通信頻段的日益擁擠，對(duì)于能夠?qū)崿F(xiàn)多頻段覆蓋的可重構(gòu)通信系統(tǒng)的需求越來(lái)越迫切，各種可重構(gòu)和頻率可調(diào)的微波元件得到了廣泛的研究和開(kāi)發(fā)，可調(diào)頻帶通濾波器也成為一個(gè)重要的研究熱點(diǎn)。然而目前大部分可調(diào)頻帶通濾波器的調(diào)諧范圍不高，因此有必要發(fā)明一種全新的可調(diào)頻帶通濾波器，能夠?qū)崿F(xiàn)陡峭的過(guò)渡帶、恒定的相對(duì)帶寬和寬頻率可調(diào)諧范圍。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種基于橫跨耦合線的可調(diào)頻帶通濾波器，包括：介質(zhì)基板；所述介質(zhì)基板上設(shè)置有變?nèi)荻O管加載平行耦合線、相位可調(diào)諧微帶線和50Ω微帶線；所述變?nèi)荻O管加載平行耦合線包括第一微帶線、第二微帶線、第一變?nèi)荻O管和第二變?nèi)荻O管；所述第一變?nèi)荻O管和第二變?nèi)荻O管跨接在所述第一微帶線和第二微帶線之間；所述相位可調(diào)諧微帶線包括第三微帶線和第三變?nèi)荻O管，所述第三微帶線和第三變?nèi)荻O管串聯(lián)相接；所述50Ω微帶線包括輸入微帶線和輸出微帶線；所述第二變?nèi)荻O管設(shè)置于第一變?nèi)荻O管加載平行耦合線的中部。

進(jìn)一步的，所述第一微帶線的一端與輸入微帶線相連接、另一端與輸出微帶線相連接；所述第三微帶線的一端與第二微帶線連接，所述第三變?nèi)荻O管一端接地。

所述第一微帶線和第二微帶線的電長(zhǎng)度為可調(diào)頻率范圍內(nèi)中間位置處頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的1/4；所述第一變?nèi)荻O管和第二變?nèi)荻O管間的距離為所述第一微帶線長(zhǎng)度的1/3。

所述第三微帶線的電長(zhǎng)度為可調(diào)頻率范圍內(nèi)中間位置處頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的1/3；通過(guò)改變所述第三變?nèi)荻O管的電容值保持第三微帶線的電長(zhǎng)度為所述基于橫跨耦合線的可調(diào)頻帶通濾波器調(diào)諧頻率對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的1/4。

通過(guò)改變所述第一變?nèi)荻O管、第二變?nèi)荻O管和第三變?nèi)荻O管的電容值進(jìn)行頻率調(diào)諧。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的一種基于橫跨耦合線的可調(diào)頻帶通濾波器，該結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)工作頻率隨變?nèi)荻O管的電容值不同而改變，實(shí)現(xiàn)頻率可調(diào)諧的范圍為60.9％且具有陡峭的過(guò)渡帶和恒定的相對(duì)帶寬，同時(shí)具有易加工、體積小和低成本的特點(diǎn)，適于廣泛推廣。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所述基于橫跨耦合線的可調(diào)頻帶通濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明所述基于橫跨耦合線的可調(diào)頻帶通濾波器在中心頻率1.6GHz的S參數(shù)仿真結(jié)果圖；

圖3為本發(fā)明所述基于橫跨耦合線的可調(diào)頻帶通濾波器在中心頻率1.9GHz的S參數(shù)仿真結(jié)果圖；