滤波结构及滤波器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种滤波结构及滤波器。所述滤波结构包括：至少一个叠层结构，所述叠层结构包括基板和位于基板上的导电层，所述导电层上错位排列有多个第一镂空结构和第二镂空结构，其中所述第一镂空结构为十字框形镂空结构，所述第二镂空结构为口字框形镂空结构。本申请中的滤波结构，当TE波和TM波入射时会产生三段带通滤波器功能，但是对TE波和TM波的滤波范围不同。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及滤波领域，更具体地，涉及小型化的滤波结构及滤波器。
技术介绍
在通信应用中，天线和滤波器是重要的射频部件。滤波器允许特定频段的电磁波通过，从而提供带通和带外抑制功能。因而，滤波器可以抑制非工作频段的干扰，有利于改善天线特性和提高增益。根据滤波器的工作原理不同，滤波器可以有多种类型，例如基于电-声-电转换的表面波滤波器、采用腔体提供谐振结构的谐振腔滤波器等。谐振腔体滤波器的谐振频率取决于腔体的容积。腔体的容积越大，谐振频率越低。因此，谐振腔体滤波器的缺点是在低频应用时体积过大。在谐振腔中设置滤波结构，可以在不增大滤波器的体积的情形下有效降低谐振频率，有利于实现滤波器的小型化。图1示出根据现有技术的滤波结构的立体结构示意图。滤波结构100包括堆叠的多个层。第一导电几何结构11夹在第一基板21和第二基板22之间，形成第一叠层结构。第二导电几何结构12夹在第三基板23和第四基板24之间，形成第二叠层结构。第一叠层结构中的第一基板21和第二叠层结构中的第三基板23分别结合在蜂窝层3的两个相对表面上。在图1所示的实例中，采用第一粘接层41将第一基板21粘接在蜂窝层3的第一表面上，采用第二粘接层42将第三基板23粘接在蜂窝层3的第二表面上。第一叠层结构包括附加的第一支撑层51，用于支撑第一导电几何结构11。第二叠层结构包括附加的第二支撑层52，用于支撑第二导电几何结构12。第一导电几何结构11和第二导电几何结构12分别是由多个结构单元组成的阵列。每个结构单元为中心对称分布图案，包括外框和位于外框内的十字形图案。相邻的结构单元的外框彼此连接。该滤波结构100可用于带通滤波器，在8.2至9.2GHz频段透波，而且表现出低损耗。然而，随着技术发展，对滤波器的性能要求越来越高。期望进一步改进谐振腔体滤波器中的滤波结构，使其可以工作于更低的频率。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术要解决的问题是提供一种通过导电几何结构的设计来实现三段带通功能，有利于尺寸小型化和减小损耗的滤波器。根据本技术的第一方面提供一种滤波结构，包括:至少一个叠层结构，所述叠层结构包括基板和位于基板上的导电层，所述导电层上错位排列有多个第一镂空结构和第二镂空结构，其中所述第一镂空结构为十字框形镂空结构，所述第二镂空结构为口字框形镂空结构。优选的，所述第一镂空结构和第二镂空结构相互间隔的多行排列，并且每个所述第二镂空结构位于四个相邻的所述第一镂空结构之间，形成导电几何结构。优选的，所述导电几何结构包括多个结构单元，每个结构单元的形状为矩形，所述结构单元包括彼此隔开的第一至第三导电图案，所述第一导电图案为位于结构单元周边的矩形框，并且在所述矩形框各个侧边的中间开口，所述第二导电图案为具有矩形中空区域的第一矩形块，并且在所述第一矩形块的各个侧边的中间设置有朝向所述开口突出的突起，所述第三导电图案为位于所述矩形中空区域内的第二矩形块，所述第一矩形块和所述第二矩形块之间形成所述口字框形镂空结构。优选的，所述结构单元的第一方向为所述第二矩形块的延伸方向，第二方向为与所述第二矩形块相垂直的方向；在第一方向上和第二方向上，相邻的结构单元的矩形框彼此连接，且相邻结构单元的所述突起之间彼此连接。优选的，所述第二导电图案相对第一导电图案居中设置，所述第三导电图案相对第二导电图案居中设置。优选的，所述突起为矩形，并且该矩形的外端面平行于所述矩形框的外端面。优选的，所述第三导电图案的第二矩形块平行于所述矩形框的位于宽度方向的侧边。优选的，所述导电几何结构夹在两个基板之间。优选的，还包括支撑层，所述支撑层位于所述导电几何结构和所述基板之间。优选的，所述支撑层为柔性层。优选的，还包括蜂窝层，所述叠层结构位于所述蜂窝层的表面上。优选的，还包括粘接层，所述粘接层将所述叠层结构中的基板结合在所述蜂窝层的表面上。根据本技术的第二方面，提供一种滤波器，包括谐振腔、以及所述的滤波结构，其中，所述滤波结构设置在所述谐振腔中。优选的，所述滤波器带通滤波器。优选的，所述带通滤波器为三段带通滤波器。本技术通过在基板上设计导电几何结构，通过相关叠层结构的电磁响应特征来改变透波特性，从而可以降低滤波结构的工作频率。上述的滤波结构设置在谐振腔滤波器的谐振腔中，使得电磁波入射到滤波结构上实现三段带通功能，有利于滤波器的尺寸小型化和减小损耗。【附图说明】通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中:图1示出根据现有技术的滤波结构的立体结构示意图；图2示出根据本技术实施例的滤波结构的立体结构示意图；图3示出在根据本技术实施例的滤波结构中采用的结构单元的俯视图；图4示出根据本技术实施例的S21的仿真特性曲线；图5示出根据本技术实施例的TE波入射角度为零的仿真特性曲线；图6示出根据本技术实施例的以6.06至7.17GHz为中心的仿真结果(TE波)的近图；图7示出根据本技术实施例的以11.01至11.26GHz为中心的仿真结果(TE波)的近图；图8示出根据本技术实施例的以15.63至16.06GHz为中心的仿真结果(TE波)的近图；图9示出根据本技术实施例的TM波入射角度为零的仿真特性曲线；图10示出根据本技术实施例的以6.00至6.19GHz为中心的仿真结果(TM波)的近图；图11示出根据本技术实施例的以10.21至10.07GHz为中心的仿真结果(TM波)的近图；图12示出根据本技术实施例的以15.18至15.63GHz为中心的仿真结果(TM波)的近图。【具体实施方式】以下将参照附图更详细地描述本技术。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，可能未示出某些公知的部分。应当理解，在描述某个结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将该结构翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。如果为了描述直接位于另一层、另一个区域上面的情形，本文将采用“A直接在B上面”或“A在B上面并与之邻接”的表述方式。本技术可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。图2示出根据本技术实施例的滤波结构的立体结构示意图。如图2所示，所述滤波结构包括至少一个叠层结构，所述叠层结构包括基板和位于基板上的导电层，所述导电层上错位排列有多个第一镂空结构1000和第二镂空结构2000，其中所述第一镂空结构1000为十字框形镂空结构，所述第二镂空结构2000为口字框形镂空结构。所述第一镂空结构和第二镂空结构相互间隔的多行排列，并且每个所述第二镂空结构位于四个相邻的所述第一镂空结构之间，形成导电几何结构。优选的，所述滤波结构包括三个叠层结构。第一导电几何结构215夹在第一基板112和第二基板116之间，形成第一叠层结构。第二导电几何结构225夹在第三基板122和第四基板126之间，形成第二叠层结构。第一叠层结构中的第一基板112和第二叠层结构中的第三基板122分别结合在蜂窝层1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滤波结构，其特征在于，包括：至少一个叠层结构，所述叠层结构包括基板和位于基板上的导电层；所述导电层上错位排列有多个第一镂空结构和第二镂空结构，其中所述第一镂空结构为十字框形镂空结构，所述第二镂空结构为口字框形镂空结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳光启高等理工研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44