[發明專利]微帶低通濾波器

有效

• 申請號: 202010103756.4
• 申請日: 2020-02-19
• 公開（公告）號: CN111276779B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 葛磊;程鑫祥;王建朋
• 申請（專利權）人: 中天寬帶技術有限公司;深圳市深大唯同科技有限公司;中天通信技術有限公司
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203;H01P1/212
• 代理公司: 深圳市港灣知識產權代理有限公司 44258
• 代理人: 微嘉

本發明公開了一種微帶低通濾波器，所述微帶低通濾波器包括：介質基板，所述介質基板包括相背設置的第一表面和第二表面，所述第一表面上設置有金屬接地板；階躍阻抗結構，所述階躍阻抗結構設置于所述第二表面上；多個階躍阻抗諧振器，多個所述階躍阻抗諧振器設置于所述第二面表上并與所述階躍阻抗結構連接；微帶交指結構，所述微帶交指結構設置于所述第二表面上并自多個所述階躍阻抗諧振器延伸形成。本發明通過采用改進型的階躍阻抗諧振器、并在階躍阻抗諧振器間引入微帶交指耦合結構的方式，使微帶低通濾波器具有非常小的電路尺寸、良好的通帶特性和較寬的阻帶帶寬。

技術領域

本發明屬于移動通訊技術領域，具體涉及濾波器領域，特別涉及一種微帶低通濾波器。

背景技術

微帶低通濾波器作為濾波器的重要組成之一，主要用在無線通信系統的發射端的前級或接收端的后級，用于濾出所需要的低頻段信號，抑制高頻段的信號。因此，高性能的低通濾波器不僅能有效減小系統的尺寸，而且能簡化通信系統集成的復雜度，從而進一步實現無線通信系統的低成本、高性能、小型化設計。近年來，隨著第五代移動通信技術的迅速發展，對無線通信設備的良好工作性能和較小的體積提出了更高的要求。無線通信系統的工作性能會直接受到濾波器工作性能影響，因此小型化、高性能的低通濾波器成為廣大學者的研究熱點。

2007年，Atallah Balalem，AliR.Ali，Jan Machac，Abbas Omar在IEEE Microwaveand Wireless Components Letters(Volume:17,Issue:8,Aug.2007)發表了“Quasi-Elliptic Microstrip Low-Pass Filters Using an Interdigital DGS Slot”，提出了一種具有缺陷地結構的低通濾波器設計方法，通過更改交指結構的長度，即可輕松控制插槽的諧振頻率。缺陷地結構在無源元件的高性能小型化設計中被廣泛應用，可以用來設計小型化的低通濾波器。但是這種結構在阻帶滾降和單元結構尺寸方面還存在不足，導致通帶特性和電路尺寸不理想。

2017年，Fan Zhang，Shuai Liu，Peng Zhao，Ming Du，Xiaochuan Zhang 和Jun Xu在2017年IEEE天線與傳播國際研討會暨USNC/URSI全國無線電科學會議上發表“Compactultra-wide stopband lowpass filter using transformed stepped impedancehairpin resonator”,提出了一種采用經過變換的階躍阻抗諧振器的超小型微帶低通濾波器，實現了低通濾波器的小型化。但該結構濾波器-20dB抑制帶寬較窄，帶外抑制效果不佳。

總之，現有技術中還存在以下技術問題：微帶低通濾波器帶外抑制性能過低，體積太大，且不能確保良好的帶內傳輸性能。

發明內容

本發明的主要目的是提出一種微帶低通濾波器，旨在解決現有技術中微帶低通濾波器帶外抑制性能過低，體積太大，且不能確保良好的帶內傳輸性能的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供一種微帶低通濾波器，所述微帶低通濾波器包括：介質基板，所述介質基板包括相背設置的第一表面和第二表面，所述第一表面上設置有金屬接地板；階躍阻抗結構，所述階躍阻抗結構設置于所述第二表面上；多個階躍阻抗諧振器，多個所述階躍阻抗諧振器設置于所述第二面表上并與所述階躍阻抗結構連接；微帶交指結構，所述微帶交指結構設置于所述第二表面上并自多個所述階躍阻抗諧振器延伸形成。

進一步地，所述階躍阻抗結構包括：傳輸線，所述傳輸線兩端分別連接有輸入端口饋線和輸出端口饋線。

進一步地，所述輸入端口饋線和輸出端口饋線關于所述傳輸線的中點呈中心對稱，且所述輸入端口饋線和輸出端口饋線關于穿過所述中點的中線呈軸對稱。