[發明專利]一種基于高次模的雙層堆疊式差分微波帶通濾波器

有效

• 申請號: 201910477540.1
• 申請日: 2019-06-03
• 公開（公告）號: CN110176660B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 劉曉賢;朱樟明;劉陽;盧啟軍;尹湘坤;楊銀堂
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H01P1/208
• 分類號: H01P1/208;H01P1/207
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 張捷

1.一種基于高次模的雙層堆疊式差分微波帶通濾波器，其特征在于，包括自上而下依次設置的上金屬層(1)、上玻璃基板(2)、中間金屬層(3)、下玻璃基板(4)和下金屬層(5)，其中，

所述上金屬層(1)上設置有用作差分輸入端口的第一金屬片(6)和第二金屬片(7)，以及用作差分輸出端口的第三金屬片(8)和第四金屬片(9)；第一金屬片(6)、第二金屬片(7)、第三金屬片(8)和第四金屬片(9)的尺寸相同，長邊的長度均為470μm、短邊的長度為296μm；

所述上玻璃基板(2)上設置有多個上玻璃基板通孔(21)，所述上玻璃基板通孔(21)的內部填充有第一金屬導體柱(22)，每個上玻璃基板通孔(21)的直徑均為25μm，相鄰的兩個上玻璃基板通孔(21)之間的中心間距為50μm；

所述中間金屬層(3)上設置有多個輻射窗口，所述多個輻射窗口均聯通所述上玻璃基板(2)與所述下玻璃基板(4)；

所述下玻璃基板(4)上設置有多個下玻璃基板通孔(41)，所述下玻璃基板通孔(41)的內部填充有第二金屬導體柱(42)，每個下玻璃基板通孔(41)的直徑為25μm，相鄰兩個下玻璃基板通孔(6)之間的中心間距為50μm；

多個所述上玻璃基板通孔(21)在所述上玻璃基板(2)上形成兩個對稱且間隔的第一長方形結構和第二長方形結構，且所述第一金屬片(6)、所述第二金屬片(7)、所述第三金屬片(8)和所述第四金屬片(9)在所述上玻璃基板(2)的垂直投影范圍內未開設上玻璃基板通孔(21)；

所述中間金屬層(3)中開設有第一輻射窗口(31)、第二輻射窗口(32)、第三輻射窗口(33)和第四輻射窗口(34)，其中，

所述第一輻射窗口(31)、所述第二輻射窗口(32)、所述第三輻射窗口(33)和所述第四輻射窗口(34)均為圓形形狀，直徑均為304μm；

所述第一輻射窗口(31)和所述第二輻射窗口(32)對稱分布在所述第一長方形結構的下方；

所述第三輻射窗口(33)和所述第四輻射窗口(34)對稱分布在所述第二長方形結構的下方；

所述上金屬層(1)的第一側壁上開設有第一凹槽(11)和第二凹槽(12)，所述第一金屬片(6)形成于第一凹槽(11)中，第二金屬片(7)形成于第二凹槽(12)中；所述上金屬層(1)的與所述第一側壁相對的第二側壁上開設有第三凹槽(13)和第四凹槽(14)，第三金屬片(8)形成于第三凹槽(13)中，第四金屬片(9)形成于第四凹槽(14)中，四個金屬片超出四個凹槽的長度均為100μm，四個凹槽的槽寬均為310μm，且金屬片的寬度略小于凹槽的槽寬，使得金屬片的兩側壁與相應的槽壁之間均存在一定間隙；

所述第一金屬導體柱(22)的兩端分別連接所述上金屬層(1)與所述中間金屬層(3)，并且多個所述第一金屬導體柱(22)與所述上金屬層(1)和所述中間金屬層(3)共同形成差分輸入諧振腔(S)和差分輸出諧振腔(L)；

所述第一凹槽(11)和所述第二凹槽(12)位于所述差分輸入諧振腔(S)中所述第三凹槽(13)和所述第四凹槽(14)位于差分輸出諧振腔(L)中；

多個所述下玻璃基板通孔(41)在所述下玻璃基板(4)上分布成三個長方形結構。

2.根據權利要求1所述的基于高次模的雙層堆疊式差分微波帶通濾波器，其特征在于，所述第二金屬導體柱(42)的兩端分別連接所述中間金屬層(3)與所述下金屬層(5)，并與所述中間金屬層(3)和所述下金屬層(5)共同形成第一階諧振腔(R1)、第二階諧振腔(R2)以及第三階諧振腔(R3)。

3.根據權利要求2所述的基于高次模的雙層堆疊式差分微波帶通濾波器，其特征在于，所述第一階諧振腔(R1)位于所述差分輸入諧振腔(S)的下方，所述第三階諧振腔(R3)位于所述差分輸出諧振腔(L)的下方。

4.根據權利要求3所述的基于高次模的雙層堆疊式差分微波帶通濾波器，其特征在于，所述第一階諧振腔(R1)與第二階諧振腔(R2)之間設置有第一耦合窗口(43)和第二耦合窗口(44)，用于進行所述第一階諧振腔(R1)與所述第二階諧振腔(R2)之間的磁耦合；所述第二階諧振腔(R2)與所述第三階諧振腔(R3)之間設置有第三耦合窗口(45)與第四耦合窗口(46)，用于進行所述第二階諧振腔(R2)與所述第三階諧振腔(R3)之間的磁耦合。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的基于高次模的雙層堆疊式差分微波帶通濾波器，其特征在于，所述上金屬層(1)、所述中間金屬層(3)、所述下金屬層(5)、所述第一金屬導體柱(10)以及所述第二金屬導體柱(10)的材料均為銅。