[發明專利]Ku波段的波導濾波器

有效

• 申請號: 202210852484.7
• 申請日: 2022-07-20
• 公開（公告）號: CN114927844B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 周經偉;朱自力;邱鵬;王毅龍;孫振龍
• 申請（專利權）人: 南京天朗防務科技有限公司
• 主分類號: H01P1/208
• 分類號: H01P1/208
• 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

本發明公開了一種Ku波段的波導濾波器，包括諧振腔體結構，所述諧振腔體結構包括金屬材質的諧振結構；所述諧振結構，包括縱向相對面和橫向相對面；所述縱向相對面的兩個面上間隔設置多個縱向凹槽，形成電容結構，所述縱向凹槽，橫向貫通，在橫向上設置電容倒角，電容倒角和電容結構共同形成諧振膜片；在同一縱向方向上的兩個諧振膜片為一組，對向的兩組諧振膜片之間的空間形成諧振腔體；所述橫向相對面的兩個面形成電感結構，兩個面上間隔設置多個橫向凹槽，形成電感增強結構，橫向凹槽在橫向上設置電容倒角，形成電容增強結構。采用上述技術方案，可以實現較為理想的帶外抑制，增加高次模出現的頻率，降低濾波器的結構復雜度。

技術領域

本發明涉及波導濾波器技術領域，尤其涉及一種Ku波段的波導濾波器。

背景技術

波導濾波器在通信系統中具有重要的作用，在雷達、遙感、衛星通信、微波毫米波等通信系統中扮演重要角色，其性能對通信系統有直接影響。隨著無線通信的快速發展，對濾波器的設計提出了更高的要求，比如：高帶外抑制、加工工藝簡單和低成本。

對于波導濾波器，由于受到高次模的影響，導致高頻部分阻帶性能較差，寄生通帶隨著頻率的升高很快出現，且寄生通帶距離主通帶較近，波導濾波器難以滿足現代通信頻率復用的要求。

現有技術中，通過多個波導級聯抑制高次模式，但由于高次模對于波導低通濾波的影響依然存在，仍然不能達到良好的帶外抑制，并且濾波器尺寸較大、加工工藝復雜。

發明內容

發明目的：本發明提供一種Ku波段的波導濾波器，在波導濾波器中設置諧振結構，提高濾波器的低頻抑制效果，增加濾波器高次模出現的頻率，設置電感增強結構，可以在較少諧振腔體的條件下實現較為理想的帶外抑制，并且增加高次模出現的頻率，同時電感增強結構和電容增加結構的設置可以縮小濾波器尺寸，降低濾波器的結構復雜度；進一步的，設置各個諧振膜片的傳輸效率，達到理想的帶外抑制效果。

技術方案：本發明提供一種Ku波段的波導濾波器，包括諧振腔體結構，所述諧振腔體結構包括金屬材質的諧振結構，所述諧振結構包括電容結構、電容增強結構、電感結構和電感增強結構；所述諧振結構，包括縱向相對面和橫向相對面；所述縱向相對面的兩個面上間隔設置多個縱向凹槽，形成電容結構，所述縱向凹槽，橫向貫通，在橫向上設置電容倒角，電容倒角和電容結構共同形成諧振膜片；在同一縱向方向上的兩個諧振膜片為一組，對向的兩組諧振膜片之間的空間形成諧振腔體；所述橫向相對面的兩個面形成電感結構，兩個面上間隔設置多個橫向凹槽，形成電感增強結構，橫向凹槽在橫向上設置電容倒角，形成電容增強結構。

具體的，所述諧振腔體結構包括8組諧振膜片，形成7個諧振腔體。

具體的，8組諧振膜片的S₂₁ 值按照位置排列順序分別為0.9898、0.9014、0.7524、0.7223、0.7223、0.7524、0.9014和0.9898。

具體的，還包括輸入波導轉換結構和輸出波導轉換結構，分別設置于所述諧振腔體結構的兩端。

具體的，還包括同軸波導轉換結構和耦合檢測口，均設置于輸入波導轉換結構的輸入側。

具體的，所述諧振膜片的尺寸由HFSS中仿真得到，諧振膜片的截面設置為矩形。

具體的，8組諧振膜片按照位置順序進行排序，縱向凹槽深度的調整方法為：第一組和第八組諧振膜片進行調整；第二組和第七組諧振膜片進行調整；第三組和第六組諧振膜片進行調整；第四組和第五組諧振膜片進行調整。

有益效果：與現有技術相比，本發明具有如下顯著優點：實現較為理想的帶外抑制，增加高次模出現的頻率，降低濾波器的結構復雜度。

附圖說明

圖1為本發明提供的波導濾波器的外部示意圖；

圖2為本發明提供的諧振腔體結構的示意圖；