本发明专利技术公开一种抽头式馈电双模巴伦带通滤波器，包括下表面设有金属接地板(7)的矩形介质基板(6)，在所述矩形介质基板(6)的上表面设有输入端口馈线(1)、第一输出端口馈线(2)和第二输出端口馈线(3)，所述输入端口馈线(1)靠近矩形介质基板(6)的一个宽边，所述第一输出端口馈线(2)、第二输出端口馈线(3)靠近矩形介质基板(6)的另一个宽边，并沿矩形介质基板(6)的长度方向依次排列，在所述第一输出端口馈线(2)与输入端口馈线(1)之间设有第一E型谐振器(4)，在所述第二输出端口馈线(3)与输入端口馈线(1)之间设有第二E型谐振器(5)。本发明专利技术的抽头式馈电双模巴伦带通滤波器，结构简单、损耗低、选择性和端口匹配特性好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微波无源器件
，特别是一种同时具备结构简单、损耗低、选择性好和良好的端口匹配特性的抽头式馈电双模巴伦带通滤波器。
技术介绍
随着模块结构单元(Modular Building Block, MBB)和单片微波集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit, MMIC)的发展，低成本、高度集成、小型化已经成为现代无线通信系统集成设计中非常重要的考虑因素。巴伦作为一个关键性器件，被广泛地应用于平衡混频器、推挽放大器和天线等电路中。为获得滤波特性，巴伦常常需要与滤波器结合。传统的射频前端电路采用这种巴伦与滤波器相结合的结构，使得前端设备体积增大，同时增大了功率损耗。因此，将巴伦和滤波器的功能整合在一起，成为了减小电路尺寸的有效方法。文献1 (Jung, E._Y., Hwang, Η._Υ.: ’ A Balun-BPF Using a DualMode Ring Resonator’，IEEE Microwave and Wireless ComponentsLetters, 2007, 17，(9), pp.652-654)中提出通过使用双模环形谐振器，选择适当的输入输出位置，从而获得一种带有巴伦功能的滤波器的方法。该滤波器虽然结构较为简单，但是其带内插损较大。文献2 (Chu, H.，Chen, J.-X.:，Dual-Band Substrate Integrated WaveguideBaiun Bandpass Filter With High Selectivity' , IEEE Microwave and WirelessComponents Letters, 2014, 24, (6)，pp.379-381)基于腔体模式性质，从模式本身获得相反相位，提出了基于SIW的巴伦滤波器。这种滤波器虽然获得了良好的通带响应和平衡特性，但是其工作频段通常为高频段或毫米波段。文献3 (L1u, C.-Y.，Mao, S.-G.:，Triple-Band Marchand Baiun Filter UsingCoupled-Line Admittance Inverter Technique’ , IEEE Transact1ns on MicrowaveTheory and Techniques, 2013, 61, (11)，pp.3846-3852)中提出了一种基于 Marchand 巴伦的三通带巴伦滤波器。虽然该滤波器在三个通带均具有巴伦和滤波特性，但由于Marchand巴伦自身短路柱带来的电感效应，该滤波器的相位特性受到了影响。总之，现有技术存在的问题是:巴伦滤波器无法兼顾结构简单、损耗低、选择性好和良好的端口匹配特性，不利于在现代无线通信系统的推广应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种抽头式馈电双模巴伦带通滤波器，同时具备结构简单、损耗低、选择性好和良好的端口匹配特性。实现本专利技术目的的技术解决方案为:一种抽头式馈电双模巴伦带通滤波器，包括下表面设有金属接地板的矩形介质基板，在所述矩形介质基板的上表面设有输入端口馈线、第一输出端口馈线和第二输出端口馈线，所述输入端口馈线靠近矩形介质基板的一个宽边，所述第一输出端口馈线、第二输出端口馈线靠近矩形介质基板的另一个宽边，并沿矩形介质基板的长度方向依次排列，在所述第一输出端口馈线与输入端口馈线(1)之间设有第一 E型谐振器，在所述第二输出端口馈线与输入端口馈线之间设有第二 E型谐振器。本专利技术与现有技术相比，其显著优点为: (1)本专利技术的结构简单，可在单片PCB板上实现，便于加工集成，生产成本低。(2)本专利技术利用E型谐振器的谐振机理和主传输线的电场分布特性，具有良好的幅度和相位平衡特性。(3)本专利技术的滤波器选择性好、插入损耗小，适用于现代无线通信系统。下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细描述。【附图说明】图1是本专利技术抽头式馈电双模巴伦带通滤波器的立体结构示意图。图2是图1的俯视图。图3是实施例1的结构尺寸示意图。图4是实施例1的S参数仿真图。图5是实施例1的两个输出端口幅度差的仿真图。图6是实施例1的两个输出端口相位差的仿真图。图中，输入端口馈线1，第一输出端口馈线2，第二输出端口馈线3，第一E型谐振器4，第二 E型谐振器5，介质基板6，金属接地板7，50欧姆线导带11，二分之一波长主传输线12，第一 50欧姆微带线导带21、第一四分之一波长传输线22，第一四分之一波长耦合线23，第二 50欧姆微带线导带31、第二四分之一波长传输线32，第二四分之一波长耦合线33，第一二分之一波长谐振器41，第一对称面枝节加载单元42，第二二分之一波长谐振器51，第二对称面枝节加载单元52。【具体实施方式】如图1、图2所示，本专利技术抽头式馈电双模巴伦带通滤波器，包括下表面设有金属接地板7的矩形介质基板6，在所述矩形介质基板6的上表面设有输入端口馈线1、第一输出端口馈线2和第二输出端口馈线3，所述输入端口馈线1靠近矩形介质基板6的一个宽边，所述第一输出端口馈线2、第二输出端口馈线3靠近矩形介质基板6的另一个宽边，并沿矩形介质基板6的长度方向依次排列，在所述第一输出端口馈线2与输入端口馈线1之间设有第一 E型谐振器4，在所述第二输出端口馈线3与输入端口馈线1之间设有第二 E型谐振器5。所述输入端口馈线1包括50欧姆线导带11和二分之一波长主传输线12，所述二分之一波长主传输线12与介质基板6的宽边平行，所述50欧姆线导带11与二分之一波长主传输线12垂直，其一端与二分之一波长主传输线12相连，另一端与其靠近的介质基板6的宽边平齐。所述第一输出端口馈线2包括第一 50欧姆微带线导带21、第一四分之一波长传输线22和第一四分之一波长耦合线23，所述50欧姆微带线导带21和第一四分之一波长耦合线23相互平行，且平行于介质基板6的宽边，所述第一四分之一波长耦合线23位于靠近二分之一波长主传输线12的一侧，第一 50欧姆微带线导带21位于远离二分之一波长主传输线12的一侧，所述第一四分之一波长传输线22呈L型，一端与所述第一四分之一波长耦合线23垂直相连，另一端与第一 50欧姆微带线导带21远离介质基板6窄边端面的一端相连。所述第二输出端口馈线3包括第二 50欧姆微带线导带31、第二四分之一波长传输线32和第二四分之一波长耦合线33，所述第二 50欧姆微带线导带31和第二四分之一波长耦合线33相互平行，且平行于介质基板6的宽边，所述第二四分之一波长耦合线33位于靠近二分之一波长主传输线12的一侧，第二 50欧姆微带线导带21位于远离二分之一波长主传输线12的一侧，所述第二四分之一波长传输线32呈L型，一端与所述第二四分之一波长耦合线33垂直相连，另一端与第二 50欧姆微带线导带31远离介质基板6窄边端面的一端相连。所述第一 E型谐振器4与第二 E型谐振器5关于介质基板6上表面的短轴线成轴对称排列，第一 E型谐振器4和第二 E型谐振器5的开口均朝向介质基板6上表面的短轴线。所述第一 E型谐振器4为对称面枝节加载型双模谐振器。所述第一 E型谐振器4包括第一二分之一波长谐振器41和第一对称面枝节本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种抽头式馈电双模巴伦带通滤波器，其特征在于：包括下表面设有金属接地板(7)的矩形介质基板(6)，在所述矩形介质基板(6)的上表面设有输入端口馈线(1)、第一输出端口馈线(2)和第二输出端口馈线(3)，所述输入端口馈线(1)靠近矩形介质基板(6)的一个宽边，所述第一输出端口馈线(2)、第二输出端口馈线(3)靠近矩形介质基板(6)的另一个宽边，并沿矩形介质基板(6)的长度方向依次排列，在所述第一输出端口馈线(2)与输入端口馈线(1)之间设有第一E型谐振器(4)，在所述第二输出端口馈线(3)与输入端口馈线(1)之间设有第二E型谐振器(5)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王雪道，刘倩文，王建朋，黄烽，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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