一种微带双通带滤波器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种微带双通带滤波器，分别应用于宽带系统和窄带系统。所述双通带滤波器形成于介质基板上，包含第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器、第四谐振器、第一馈线、第二馈线、第一短路枝节以及第二短路枝节，其中第一馈线、第二馈线、第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器形成三阶交指型滤波器，产生宽带通带；第一馈线、第二馈线、第一谐振器、第三谐振器和第四谐振器形成双模滤波器，产生窄带通带。本实用新型专利技术所述双通带滤波器的两个通带的参数可以独立进行调整，且通带具有很高的频率选择性和隔离度，电路结构简单，性能良好。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种微带双通带滤波器，分别应用于宽带系统和窄带系统。所述双通带滤波器形成于介质基板上，包含第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器、第四谐振器、第一馈线、第二馈线、第一短路枝节以及第二短路枝节，其中第一馈线、第二馈线、第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器形成三阶交指型滤波器，产生宽带通带；第一馈线、第二馈线、第一谐振器、第三谐振器和第四谐振器形成双模滤波器，产生窄带通带。本技术所述双通带滤波器的两个通带的参数可以独立进行调整，且通带具有很高的频率选择性和隔离度，电路结构简单，性能良好。【专利说明】—种微带双通带滤波器
本技术涉及无线通信
，尤其涉及一种微带双通带滤波器。
技术介绍
随着现代无线通信技术的迅猛发展，同时工作在两个或多个频段的通信系统成为目前研究的一个重点方向，其中应用较多的是双通带系统。滤波元件作为通信系统中至关重要的组成，双通带滤波器的研究也备受关注，微带结构在小型化低成本方面有着很大的优势，因而微带双通带滤波器在业界有着广泛的研究。在众多的双通带滤波器的设计方法中，有两种被广泛采用，一种是采用具有可调谐频率的单个谐振器，如阶梯阻抗谐振器(SIR)等，这样得到的滤波器可以很方便的控制其各个通带的中心频率，但是其带宽却很难独立的调节；第二种方法谐振器组合法，即将不同的谐振器按照一定的方式组合，使每组谐振器产生一个通带，通过调节不同的谐振器参数来控制其对应带宽的中心频率和通带，这样得到的滤波器往往结构复杂，尺寸较大。在已有的技术中，双通带滤波器一般存在着通带参数不能独立调节、带宽较窄和插入损耗大等问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
的缺陷，提供一种结构简单、频率选择性好、通带间的隔离度较高、具有宽带通带的微带双通带滤波器。本技术为解决上述技术问题采用以下技术方案:—种微带双通带滤波器，包含第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器、第四谐振器、第一馈线、第二馈线、第一短路枝节以及第二短路枝节；所述第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器采用平行耦合线结构；所述第一馈线、第二馈线、第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器形成三阶交指型滤波器，产生宽带通带，其中第二谐振器位于第一谐振器和第三谐振器中间，且终端短路；所述第一馈线一端与第一谐振器相连，所述第二馈线一端与第三谐振器相连；所述第一短路枝节、第二短路枝节加载在第四谐振器上，形成双模谐振器；所述第一馈线、第二馈线、第一谐振器、第三谐振器和第四谐振器形成双模滤波器，产生窄带通带。作为本技术一种微带双通带滤波器进一步的优化方案，还包括第三短路枝节、第四短路枝节、第五谐振器以及第六谐振器，所述第三短路枝节加载于第一馈线上，且与第五谐振器耦合，所述第四短路枝节加载于第二馈线上，且与第六谐振器耦合。作为本技术一种微带双通带滤波器进一步的优化方案，所述第一至第三谐振器尺寸相等，长度为宽带通带中心频率对应波长的四分之一，所述第一谐振器和第三谐振器交叉耦合。作为本技术一种微带双通带滤波器进一步的优化方案，所述第一馈线一端与第一谐振器垂直相连，所述第二馈线一端与第三谐振器垂直相连，所述第五谐振器采用反转的L型结构，所述第六谐振器采用正向L型结构。作为本技术一种微带双通带滤波器进一步的优化方案，所述第一馈线和第二馈线的阻抗为50欧姆，且第一馈线和第二馈线靠近处形成源-负载耦合结构。本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:1.两个通带的参数可以被独立控制；2.宽带通带满足了现代通信系统向着宽频带发展的需求；窄带通带，可以通过合理的选择使其工作于无线局域网(WLAN)等系统；3.通带的频率选择性和通带间隔离度高，性能良好，且结构简单，易于加工。【专利附图】【附图说明】图1为本技术微带双通带滤波器的印刷电路板切面示意图；图2为本技术微带双通带滤波器位于介质基板上层的结构示意图；图3为本技术微带双通带滤波器中三阶交指型滤波器的结构示意图；图4为本技术微带双通带滤波器中双模滤波器的结构示意图；图5为本技术微带双通带滤波器位于介质基板下层的接地通孔示意图；图6为本技术微带双通带滤波器的散射参数仿真与测试结果；图7为本技术微带双通带滤波器的群时延仿真和测试结果。图中:1、第一馈线；2、第二馈线；3、第一谐振器；4、第二谐振器；5、第三谐振器；6、第四谐振器；7、第一短路枝节；8、第二短路枝节；9、第三短路枝节；10、第五谐振器；11、第四短路枝节；12、第六谐振器；13、第一接地通孔；14、第二接地通孔；15、第三接地通孔；16、第四接地通孔；17、第五接地通孔；18、第六接地通孔；19、第七接地通孔；S1、介质基板；S2、上层金属；S3、下层金属；P1、输入端口 ；P2、输出端口 ；Sn、端口 2匹配时端口 I的反射系数；S21、端口 2匹配时端口 I到端口 2的正向传输系数。【具体实施方式】下面结合附图对本技术的技术方案做进一步的详细说明:本技术公开了一种微带双通带滤波器，包含第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器、第四谐振器、第一馈线、第二馈线、第一短路枝节以及第二短路枝节；所述第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器采用平行耦合线结构；所述第一馈线、第二馈线、第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器形成三阶交指型滤波器，产生宽带通带，其中第二谐振器位于第一谐振器和第三谐振器中间，且终端短路；所述第一馈线一端与第一谐振器相连，所述第二馈线一端与第三谐振器相连；所述第一短路枝节、第二短路枝节加载在第四谐振器上，形成双模谐振器；所述第一馈线、第二馈线、第一谐振器、第三谐振器和第四谐振器形成双模滤波器，产生窄带通带。本技术公开的微带双通带滤波器还可以包括第三短路枝节、第四短路枝节、第五谐振器以及第六谐振器，所述第三短路枝节加载于第一馈线上，且与第五谐振器耦合，所述第四短路枝节加载于第二馈线上，且与第六谐振器耦合。所述第一至第三谐振器尺寸相等，长度为宽带通带中心频率对应波长的四分之一，所述第一谐振器和第三谐振器交叉耦合。所述第一馈线一端与第一谐振器垂直相连，所述第二馈线一端与第三谐振器垂直相连，所述第五谐振器采用反转的L型结构，所述第六谐振器采用正向L型结构。所述第一馈线和第二馈线的阻抗为50欧姆，且第一馈线和第二馈线靠近处形成源-负载耦合结构。以宽带通带选择中心频率为3.2GHz，相对带宽为78%为例，窄带通带选择中心频率为5.8GHz，相对带宽为6%的WLAN频段为例说明。图1为本技术所采用的介质基板,其相对介电常数为2.2,厚度为0.508mm,损耗角正切为0.0009。当然也可以选择其他规格的介质板。在介质基片SI的上下表面分别包覆有上金属层S2和下金属层S3，其中本技术所述双通带滤波器形成于上金属层S2，下金属层S3作为接地面。如图2所示，本技术所述微带双通带滤波器包括第一馈线1、第二馈线2、第一端口 P1、第二端口 P2、第一谐振器3、第二谐振器4、第三谐振器5、第四谐振器6、第一短路枝节7、第二短路枝节8、第三短路枝节9、第五谐振器10、第四短路枝节11、第六谐振器12以及用于形成短路结构的第一至七接地通孔13-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微带双通带滤波器，其特征在于，包含第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器、第四谐振器、第一馈线、第二馈线、第一短路枝节以及第二短路枝节；所述第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器采用平行耦合线结构；所述第一馈线、第二馈线、第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器形成三阶交指型滤波器，产生宽带通带，其中第二谐振器位于第一谐振器和第三谐振器中间，且终端短路；所述第一馈线一端与第一谐振器相连，所述第二馈线一端与第三谐振器相连；所述第一短路枝节、第二短路枝节加载在第四谐振器上，形成双模谐振器；所述第一馈线、第二馈线、第一谐振器、第三谐振器和第四谐振器形成双模滤波器，产生窄带通带。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：贺莹，赵永久，刘浩，王洪李，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32