[發(fā)明專利]一種微型化毫米波片上帶通濾波器在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010715538.6 | 申請日： | 2020-07-23 |
| 公開（公告）號： | CN112002970A | 公開（公告）日： | 2020-11-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 胡善文;胡云清;張志濤;張月華;顧玲 | 申請（專利權(quán)）人： | 南京郵電大學 |
| 主分類號： | H01P1/203 | 分類號： | H01P1/203 |
| 代理公司： | 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 柏尚春 |
| 地址： | 210046 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 微型 毫米波 帶通濾波器 | ||
本發(fā)明公開了一種微型化毫米波片上帶通濾波器，包括輸入端口、第一復合左右手諧振單元、第二復合左右手諧振單元以及輸出端口，輸入端口通過第一微帶線連接第一復合左右手諧振單元，第一復合左右手諧振單元通過兩條并行第二微帶線連接第二復合左右手諧振單元，第二復合左右手諧振單元通過第三微帶線連接輸出端口，毫米波信號由輸入端口引入，途徑第一復合左右手諧振單元和第二復合左右手諧振單元，最后由輸出端口輸出。本發(fā)明的微型化毫米波片上帶通濾波器利用復合左右手諧振單元之間的耦合效應，構(gòu)建電容電感并聯(lián)諧振單元，形成傳輸零點，從而增強帶通濾波器的帶外抑制度；實現(xiàn)了微型化、低損耗、高抑制的性能指標。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及帶通濾波器，特別涉及一種微型化毫米波片上帶通濾波器。
背景技術(shù)
毫米波帶通濾波器是現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)中重要模塊之一，隨著射頻集成電路的快速發(fā)展，通信設(shè)備終端的小型化趨勢以及頻譜資源的緊缺，對濾波器的性能和尺寸提出更高的要求，通信設(shè)備的小型化要求濾波器更加微型化，頻譜資源的緊缺要求濾波器擁有良好的帶外抑制和較低的插入損耗，否則相鄰信道的信號會造成干擾，為滿足系統(tǒng)小型化、集成度高的要求，濾波器的小型化、高性能化發(fā)展趨勢越來越明顯。
復合左右手結(jié)構(gòu)是一種雙負極性媒質(zhì)結(jié)構(gòu)，雙負極性媒質(zhì)也叫做左手材料，是人工工程材料的一種，特別之處在于介電常數(shù)為負值，且磁導率小于零，當電磁波在具有這種性質(zhì)的材料中傳播時，電磁波的電場矢量、磁場矢量和波矢量不再符合一般情況下的右手定則，而是會滿足左手螺旋關(guān)系，因此左手材料具有很多特別的電磁特性。復合左右手結(jié)構(gòu)是雙負極性媒質(zhì)的一種特殊形式，與濾波器的結(jié)合設(shè)計可以形成獨有的零階諧振，使濾波器的尺寸與波長無關(guān)，從而有效的實現(xiàn)濾波器的小型化。現(xiàn)有的復合左右手結(jié)構(gòu)帶通濾波器有著較低的損耗以及較大的帶寬優(yōu)點，但帶外抑制程度不夠，傳輸零點不夠明顯。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的：針對以上問題，本發(fā)明目的是提供一種微型化毫米波片上帶通濾波器，利用復合左右手結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)濾波器微型化，同時提高了帶外抑制度和帶內(nèi)平坦度。
技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種微型化毫米波片上帶通濾波器，包括輸入端口、第一復合左右手諧振單元、第二復合左右手諧振單元以及輸出端口，所述輸入端口通過第一微帶線連接第一復合左右手諧振單元，所述第一復合左右手諧振單元通過兩條并行第二微帶線連接第二復合左右手諧振單元，所述第二復合左右手諧振單元通過第三微帶線連接輸出端口，毫米波信號由輸入端口引入，途徑第一復合左右手諧振單元和第二復合左右手諧振單元，最后由輸出端口輸出毫米波信號。
所述第一復合左右手諧振單元包括上、下兩條平行的第四微帶線，所述第四微帶線之間并行排列多根金屬叉指，多根所述金屬叉指形成叉指電容作為第一復合左右手諧振單元的串聯(lián)電容，下側(cè)所述第四微帶線連接第一接地通孔作為第一復合左右手諧振單元的并聯(lián)電感，兩條所述第四微帶線、金屬叉指與襯底地之間的寄生電容這三部分作為第一復合左右手諧振單元的并聯(lián)電容，兩條所述第四微帶線之間存在的寄生電感作為第一復合左右手諧振單元的串聯(lián)電感。
所述第二復合左右手諧振單元包括上、下兩條平行的第五微帶線，所述第五微帶線之間并行排列多根金屬叉指，多根所述金屬叉指形成叉指電容作為第二復合左右手諧振單元的串聯(lián)電容，上側(cè)所述第五微帶線連接第一接地通孔作為第二復合左右手諧振單元的并聯(lián)電感，兩條所述第五微帶線、金屬叉指與襯底地之間的寄生電容這三部分作為第二復合左右手諧振單元的并聯(lián)電容，兩條所述第五微帶線之間存在的寄生電感作為第二復合左右手諧振單元的串聯(lián)電感。
所述第一復合左右手諧振單元中金屬叉指數(shù)量不少于3根。
所述第二復合左右手諧振單元中金屬叉指數(shù)量和第一復合左右手諧振單元數(shù)量一致。
有益效果：本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點是：
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