[發明專利]一種微帶線形式的可調單端到平衡濾波器

有效

• 申請號: 201910505875.X
• 申請日: 2019-06-12
• 公開（公告）號: CN110380167B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 楊濤;陳雄;張希琳;龍羽
• 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: 成都拓荒者知識產權代理有限公司 51254
• 代理人: 鄒廣春

本發明公開了一種微帶線形式的可調單端到平衡濾波器,包括信號輸入端、多個諧振器組，每個諧振器組分別耦合接至信號輸入端，且每個諧振器組至少包括輸出端口和兩個呈環形諧振器，并在諧振器上均設置有多個偏置電壓調節結構。本發明利用環形諧振器的奇偶模諧振頻率實現雙通帶性能，利用變容二極管使兩個通帶頻率能夠獨立調節，并且通過改變級間耦合使兩個通帶同時實現巴倫特性；同時實現了帶寬、通帶頻率可獨立調諧的單端到平衡濾波網絡，并且能夠通過改變諧振器級間耦合，消去一個通帶，實現雙通帶單端到平衡濾波器到單通帶單端到平衡濾波器的轉換，提升了現有巴倫濾波網絡的靈活性。

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，具體而言，涉及一種微帶線形式的可調單端到平衡濾波器。

背景技術

巴倫和濾波器是現代無線通信網絡中常用的無源電路，例如在射頻收發機中，需要將接收到的信號通過濾波器進行選頻，再使用巴倫將接收到的單端信號轉換為差分信號，為差分放大器提供輸入信號。開展將巴倫與濾波器功能結合的可調諧巴倫濾波網絡的研究，可以有效的減小系統體積，提升系統的集成度與易用性。在現有技術中，關于可重構雙通帶單端到差分濾波網絡的文獻報道很少，且通帶調節手段較為復雜。

發明內容

本發明的目的在于提供一種微帶線形式的可調單端到平衡濾波器，利用環形諧振器的奇偶模諧振頻率實現雙通帶性能，利用變容二極管使兩個通帶頻率能夠獨立調節，并且通過改變級間耦合使兩個通帶同時實現巴倫特性；同時實現了帶寬、通帶頻率可獨立調諧的單端到平衡濾波網絡，并且能夠通過改變諧振器級間耦合，消去一個通帶，實現雙通帶單端到平衡濾波器到單通帶單端到平衡濾波器的轉換，提升了現有巴倫濾波網絡的靈活性。

為達到上述技術目的，基于直接饋電，本發明采用的技術方案具體如下：

一種微帶線形式的可調單端到平衡濾波器，其特征在于：包括信號輸入端、多個諧振器組，每個諧振器組分別耦合接至信號輸入端，且每個諧振器組至少包括輸出端口和兩個呈環形諧振器，并在諧振器上均設置有多個偏置電壓調節結構。

進一步地，兩個環形諧振器之間采用對稱設置，且在兩個諧振器之間留有耦合縫隙。

兩個諧振器間的耦合縫隙提供了新的耦合方式，保證了該通道需要的性能。

進一步地，所述環形諧振器一側設置有奇模諧振開口。

進一步地，每個偏置電壓調節結構包括背對背連接的變容二極管組、通過電阻連接在變容二極管組的陰極公共連接端的偏置電壓bias。

進一步地，多個偏置電壓調節結構分別包括耦合強度調節、頻率調節、和耦合系數調節；

所述耦合強度調節包括:

連接到輸出端口，并用于調節輸出端口耦合強度的第一偏置電壓；

連接在輸入端，用于調節輸入端耦合強度的第六偏置電壓。

第六偏置電壓用于調節輸入端的信號耦合到諧振器的通路的耦合強度，而通過第一偏置電壓控制諧振器通路輸出的信號耦合到輸出端口的耦合強度。

進一步地，所述頻率調節包括：

設置在諧振器的奇模諧振開口，且用于獨立調節諧振器奇模諧振頻率的第二偏置電壓；

設置在兩個諧振器耦合縫隙兩側，用于調節兩個諧振器偶模諧振頻率的第三偏置電壓。

通過調節第二偏置電壓，可以調節諧振器的奇模諧振頻率，達到獨立調節諧振器通道奇模通帶的目的。同樣第三偏置電壓用于控制諧振器通道偶模通帶。

進一步地，所述耦合系數調節包括：

設置在兩個諧振器正中耦合縫隙內的，用于調節偶模通帶的耦合系數的第四偏置電壓；