[發(fā)明專利]一種基于傳輸線并聯(lián)多節(jié)開路支截線的寬帶帶阻濾波器及其設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010736956.3
• 申請(qǐng)日: 2020-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN111740190B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王小龍;陳泓宇;盧革宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): H01P1/203
• 分類號(hào): H01P1/203;H01P11/00
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11369
• 代理人: 劉小嬌

1.一種基于傳輸線并聯(lián)多節(jié)開路支截線的寬帶帶阻濾波器的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述基于傳輸線并聯(lián)多節(jié)開路支截線的寬帶帶阻濾波器，包括：

兩個(gè)源端阻抗單元；

N節(jié)第一傳輸線，其串聯(lián)在所述兩個(gè)源端阻抗單元之間；

其中，所述源端阻抗與其相鄰的所述第一傳輸線之間形成第一連接區(qū)域，相鄰的兩節(jié)所述第一傳輸線之間形成第二連接區(qū)域；

兩組第一開路截線，其與所述第一連接區(qū)域一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，并且所述第一開路截線的一端連接在所述第一連接區(qū)域上；

一組或多組第二開路截線，其與所述第二連接區(qū)域一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，并且所述第二開路截線的一端連接在所述第二連接區(qū)域上；

其中，所述第一開路截線包括M節(jié)串聯(lián)的第二傳輸線，所述第二開路截線包括P節(jié)串聯(lián)的第三傳輸線；

并且滿足：N≥2，M≥1，P≥1，M≥P；

所述設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟：

步驟一、根據(jù)實(shí)際電路尺寸和性能需求確定濾波器電路中第一傳輸線的節(jié)數(shù)N、第二傳輸線的節(jié)數(shù)M、第三傳輸線的節(jié)數(shù)P、阻帶抑制SR及回波損耗RL；

步驟二、計(jì)算所述濾波器電路的整體傳輸矩陣，并且根據(jù)所述整體傳輸矩陣得到所述濾波器電路的傳輸函數(shù)；

步驟三、確定所述傳輸函數(shù)的約束條件，并且根據(jù)所述傳輸函數(shù)和所述約束條件確定所述第一傳輸線、所述第二傳輸線及所述第三傳輸線的阻抗值；

在所述步驟二中，所述濾波器電路的整體傳輸矩陣為：

其中，為第一開路截線組的整體傳輸矩陣，為第二開路截線組的整體傳輸矩陣，為N節(jié)第一傳輸線的傳輸矩陣；

在所述步驟二中，通過如下關(guān)系式得到所述濾波器電路的傳輸函數(shù)：

其中，S₂₁為濾波器電路的正向傳輸函數(shù)，A_T、B_T、C_T和D_T分別為濾波器電路的整體傳輸矩陣中的元素；

在所述步驟三中，所述傳輸函數(shù)的約束條件為：

其中，D₁、D₂……為濾波器電路S函數(shù)的各個(gè)極點(diǎn)；為濾波器電路輸入反射函數(shù)S₁₁在各個(gè)極點(diǎn)處的電長(zhǎng)度，為濾波器電路的正向傳輸函數(shù)S₂₁在各個(gè)極點(diǎn)處的電長(zhǎng)度；RL是電路的回波損耗，SR是電路的阻帶抑制；ε_RL為S₁₁的波紋高度，ε_SR為S₂₁的波紋高度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于傳輸線并聯(lián)多節(jié)開路支截線的寬帶帶阻濾波器的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，當(dāng)P＝1時(shí)，

其中，θ為傳輸線的電長(zhǎng)度，所有開路支截線和橫向傳輸線具有同一電長(zhǎng)度；N為第一傳輸線的節(jié)數(shù)；M為第二傳輸線的節(jié)數(shù)；W為特征常數(shù)函數(shù)；和是因子特征阻抗函數(shù)；h_M,N是整體特征阻抗函數(shù)。