[發明專利]一種高選擇性寬阻帶小型化帶通濾波器設計方法

有效

• 申請號: 202010929655.2
• 申請日: 2020-09-07
• 公開（公告）號: CN112086722B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 李春利;于海龍
• 申請（專利權）人: 鄭州宇林電子科技有限公司
• 主分類號: H01P11/00
• 分類號: H01P11/00
• 代理公司: 鄭州圖釘專利代理事務所(特殊普通合伙) 41164
• 代理人: 石路

1.一種高選擇性寬阻帶小型化帶通濾波器設計方法，包括諧振器，其特征在于：所述諧振器包括第一層金屬板、第一層介質板、第二層金屬板、第二層介質板、第三層金屬板、第三層介質板、第四層金屬板，所述第一層金屬板上設置有饋電微帶線轉共面波導結構，所述第二層金屬板為容性貼片結構，第二層金屬板上設置有容性貼片，所述第三層金屬板設置有感性螺旋線結構，所述第四層金屬板為全金屬覆蓋的地，所述第二層介質板中有上金屬盲孔，上金屬盲孔上端連接第二層金屬板內的容性貼片，上金屬盲孔下端連接第三層金屬板內感性螺旋線的一端，所述第三層介質板中設置有下金屬盲孔，第三層介質板內的下金屬盲孔上端連接第三層金屬板內的感性螺旋線，下端連接第四層金屬板的全金屬覆蓋的地，將四個所述的諧振器組合形成一個四階帶通濾波器；

四個所述諧振器分別為第一諧振器、第二諧振器、第三諧振器和第四諧振器，第一諧振器和第二諧振器通過感性螺旋線結構之間的縫隙進行耦合，第二個和第三個諧振器通過感性螺旋線結構之間的縫隙進行耦合，第三個和第四個諧振器之間通過感性螺旋線結構之間的縫隙進行耦合，實現主耦合路徑：第一諧振器至第二諧振器、第二諧振器至第三諧振器和第三諧振器至第四諧振器，并且三條主耦合的耦合系數為正；

所述第一諧振器和第四諧振器之間增加交叉耦合路徑，兩個諧振器之間主要通過容性貼片之間的縫隙進行耦合，實現一條交叉耦合路徑：第一諧振器至第四諧振器，并且耦合系數為負，因此實現兩個有限頻率傳輸零點；

所述第二諧振器和第三諧振器的容性貼片小于第一諧振器和第四諧振器的容性貼片；第二諧振器和第三諧振器的感性螺旋線長度小于第一諧振器和第四諧振器的感性螺旋線長度。

2.如權利要求1所述的高選擇性寬阻帶小型化帶通濾波器設計方法，其特征在于：所述饋電微帶線轉共面波導結構包括饋電微帶線和饋電共面波導縫隙，饋電微帶線轉共面波導結構激勵第一諧振器和第四諧振器，饋電微帶線寬度W0=3.89mm，饋電共面波導縫隙寬度g₀=0.25mm。

3.如權利要求1所述的高選擇性寬阻帶小型化帶通濾波器設計方法，其特征在于：所述容性貼片與感性螺旋線連接處為饋電端口，饋電端口為四個，四個饋電端口均為50Ω微帶線轉共面波導結構。

4.如權利要求1所述的高選擇性寬阻帶小型化帶通濾波器設計方法，其特征在于：所述第一層介質板、第二層介質板和第三層介質板均采用Rogers5880型號，相對介電常數為2.2，第一層介質板厚度為0.254mm，第二層介質板和第三層介質板均為0.508mm。

5.如權利要求1所述的高選擇性寬阻帶小型化帶通濾波器設計方法，其特征在于：所述第一層金屬板、第二層金屬板、第三層金屬板和第四層金屬板的厚度均為35μm。

6.如權利要求1所述的高選擇性寬阻帶小型化帶通濾波器設計方法，其特征在于：四個所述諧振器外側周圍設置有金屬通孔，金屬通孔上端與第一層金屬板相接，下端與第四層金屬板相接，金屬通孔的直徑均為0.6mm，兩相鄰金屬通孔之間的間距為1mm。