[發明專利]雙通帶巴倫濾波器

在審

• 申請號: 202010111739.5
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111193085A
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 程鑫祥;王建朋;夏志鵬;吳文
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H01P1/208
• 分類號: H01P1/208
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

本發明公開了一種雙通帶巴倫濾波器，包括六個諧振腔，分別記為第一至第六諧振腔。第四諧振腔分別通過窗口與第一、三至六諧振腔連通，同時第一諧振腔通過窗口與第二諧振腔連通；第四至六諧振腔分別在其下表面向上開設開口朝下的盲孔，用于頻率調諧；第一、五、六諧振腔分別在其上表面向下開設開口朝上的盲孔，用于端口信號的饋入。相連通的諧振腔接觸面上的非窗口區域均涂覆金屬漆。本發明通過高介電常數陶瓷諧振腔實現了雙通帶巴倫濾波器的小型化、一體化設計，易于加工成型、電鍍及后期調試。且通過在通帶中引入零點的方式，將通帶分為兩部分，使濾波器能工作于通信系統的兩個頻段，在濾除其他干擾信號的同時能夠兼容所需傳輸的通信頻段的信號。

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，特別涉及一種雙通帶巴倫濾波器。

背景技術

微波濾波器是一種二端口網絡器件，它通過在通帶內傳輸一定頻段的信號而在阻帶內抑制某些頻段的信號來實現微波系統內的頻率響應。如今隨著通信系統的不斷增多，頻率資源日趨緊張，如何合理的利用現有的頻譜資源、在利用更高頻段的同時如何兼容現階段的頻段是無線通信行業發展的一個關鍵問題。

雙通帶濾波器的研究正是在此背景下應運而生的，它能夠工作于通信系統的兩個頻段，在濾除其他干擾信號的同時能夠兼容所需傳輸的通信頻段的信號。隨著通信技術的日趨成熟和濾波器集成度的提高，雙通帶濾波器在利用頻譜資源和兼容頻段方面的優點，使其成為近些年的研究熱點。最近幾年由于通信行業的高速發展，尤其是雙頻天線以及雙頻噪聲放大器的研制成功，使得各國學者大力研究雙通帶濾波器，這也加快了其市場化的進程。國內對雙通帶濾波器的研究目前還處于起步階段，近幾年我國學者才對雙通帶濾波器的研究慢慢重視起來。在雙通帶濾波器的應用方面，我國同歐美等發達國家還有不小的差距，仍處在發展的上升階段。

論文“基于基片集成波導的微波雙通帶濾波器設計”中提出了一種基于SIW結構的小型化微波毫米波雙通帶濾波器的設計方法。通過對兩排金屬化通孔之間的間距、環形槽長邊、環形微帶線長邊以及矩形微帶線長邊的調節，可以分別實現雙通帶濾波器第一通帶上下邊頻與第二通帶上下邊頻的調節。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。

論文“Compact ultra-wide stopband lowpass filter using transformedstepped impedance hairpin resonator”中提出了一種采用經過變換的階躍阻抗諧振器的超小型濾波器，實現了濾波器設計的小型化。但該結構濾波器-20dB抑制帶寬較窄，帶外抑制效果不佳。

總之，現有的技術問題是：雙通帶巴倫濾波器帶外抑制性能需要進一步提高，體積急需進一步減小，且需要確保良好的帶內傳輸性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于陶瓷介質波導諧振腔的雙通帶巴倫濾波器。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種雙通帶巴倫濾波器，所述濾波器包括第一諧振腔、第二諧振腔、第三諧振腔、第四諧振腔、第五諧振腔、第六諧振腔；

所述第四諧振腔分別通過第一窗口、第二窗口、第三窗口、第四窗口與第一諧振腔、第三諧振腔、第五諧振腔、第六諧振腔連通，同時所述第一諧振腔通過第五窗口與第二諧振腔連通；所述窗口均用于實現相鄰兩諧振腔之間腔間耦合；所述諧振腔和窗口均采用陶瓷材料；

所述第四諧振腔、第五諧振腔、第六諧振腔分別在其下表面向上開設開口朝下的第一盲孔、第二盲孔、第三盲孔，所述第一盲孔至第三盲孔均用于頻率調諧；所述第一諧振腔、第五諧振腔、第六諧振腔分別在其上表面向下開設開口朝上的第四盲孔、第五盲孔、第六盲孔，所述第四盲孔至第六盲孔均用于端口信號的饋入；