[發明專利]一種濾波器及無線電收發設備

在審

• 申請號: 202010966401.8
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112072226A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 朱琦;孫旗
• 申請（專利權）人: 江蘇燦勤科技股份有限公司
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P1/212;H01P5/12;H01P7/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 宋攀

本發明提供的濾波器，包括六個諧振器、七個耦合裝置、用于輸入輸出信號的端口和用于連接端口和濾波器的端口加載裝置，通過使每四個諧振器及每四個耦合裝置構成一個CQ耦合結構，使得該濾波器包括具有兩個相同的諧振器和一個相同的耦合裝置的兩個CQ耦合結構，每個CQ耦合結構中，通過使任意一個耦合裝置的極性或相位與其余三個耦合裝置的極性或相位相反，實現了在濾波器受結構限制而必須采用非對稱拓撲結構時，具有四個通帶外的傳輸零點的技術效果，其中兩個傳輸零點位于濾波器通帶外低頻段，另外兩個傳輸零點位于濾波器通帶外高頻段，從而大大改善濾波器的帶外抑制，方便濾波器的設計和制造；本發明還提供具有該濾波器的無線電收發設備。

技術領域

本申請涉及電子通信設備領域，特別涉及一種濾波器及無線電收發設備。

背景技術

隨著移動通信行業的發展，各種頻段的無線電設備越來越多，使得頻譜資源越來越緊缺，不同系統需要工作在頻率相近的頻段附近，使得無線電設備更加容易受到相鄰頻段其它無線電設備發射的無線電信號的干擾；因此，需要使用帶外抑制更好，矩形系數更高的濾波器對干擾信號加以濾除，以保障無線電設備的正常工作。

傳統的，一個六階濾波器最多可以產生四個可控的交叉耦合零點，如圖1所示，整個濾波器拓撲結構為上下對稱結構，其中耦合裝置K1,K2,K3,K4,K5為磁耦合，分別連接相鄰兩個諧振器；交叉耦合裝置K6為電耦合，連接非相鄰的諧振器R2和R5；交叉耦合裝置K7為磁耦合，連接非相鄰的諧振器R1和R6；信號由端口P1經加載裝置C1進入諧振器R1后，分成三路，第一傳輸路徑通過R1，R2，R2，R3，R4，R5，R6后到達端口P2；第二傳輸路徑通過過諧振器R1，R2，R5，R6后到達端口P2；第三傳輸路徑通過諧振器R1，R6后到達端口P2。諧振器R2，R3，R4，R5與耦合裝置K2，K3，K4，K6共同形成第一CQ耦合結構S1，在濾波器通帶外低頻端和高頻端各產生一個傳輸零點；諧振器R1，R2，R5，R6與耦合裝置K1，K5，K6，K7共同形成第二CQ耦合結構S2，在濾波器通帶外低頻端和高頻端各產生一個傳輸零點；如圖2所示，該濾波器拓撲結構共產生四個傳輸零點。

但是，當濾波器端口位置發生改變時，圖1所述濾波器拓撲結構便無法適用，如圖3所示，當濾波器端口移動后，濾波器拓撲結構失去上下或左右的對稱性，僅能由諧振器R3，R4，R5，R6與耦合裝置K3，K4，K5，K6共同形成一個CQ耦合結構S1，因此僅能在濾波器通帶外低頻端和高頻端各產生一個傳輸零點；如圖4所示，該濾波器拓撲結構僅能產生兩個傳輸零點，矩形系數下降，帶外抑制能力惡化。

根據中國專利CN200410101528.4公開的內容可知，一般濾波器可以采用耦合諧振電路來分析。濾波器中的諧振器可等效為并聯LC諧振電路，其具有以下傳輸特性：

（1）幅度特性，對于處于諧振器頻點的信號全部通過，非諧振平墊的信號部分通過，并且信號的頻率偏離諧振器的諧振頻率點越多，通過諧振器的能量越少。

（2）相位特性：頻率低于諧振器諧振頻率的信號，其傳輸相位為+90°，頻率高于諧振器諧振頻率的信號，器傳輸相位為-90°。

另外，諧振器之間的磁耦合裝置、或正耦合裝置、或電感耦合裝置，可以等效為一個感性的阻抗變換器，其傳輸相位為-90°，諧振器之間的電耦合裝置、或負耦合裝置、或電容耦合裝置，可以等效為一個容性的阻抗變換器，其傳輸相位為+90°。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術的缺陷，提供一種具有非對稱拓撲結構且具有四個通帶外的傳輸零點的濾波器，該濾波器帶外抑制好，矩形系數高；本發明還提供一種具有該濾波器的無線電收發設備。

為了達到上述目的，本發明提供的技術方案是，一種濾波器，所述濾波器為非對稱拓撲結構，所述濾波器包括：

諧振器，所述諧振器包括第一諧振器、第二諧振器、第三諧振器、第四諧振器、第五諧振器、第六諧振器；