一种可切换的平面带通-带阻滤波器制造技术

本实用新型专利技术公开一种可切换的平面带通-带阻滤波器，以印刷电路板的方式制作在双面覆铜微带板上，所述双面覆铜微带板的同一面上分别制作有用于输入电磁波信号的输入端馈线头port1、用于输出电磁波信号的输出端馈线头port2、第一端口馈线、第二端口馈线、第一微带谐振器、第二微带谐振器、第三微带谐振器、第一射频开关SW1和第二射频开关SW2。本实用新型专利技术公开的平面结构实现的可切换带通-带阻滤波器，通过控制射频开关的供电电压达到控制开关状态的目的，进而控制滤波器的切换，而带通滤波器和带阻滤波器的中心频率一致。本实用新型专利技术具有可在带通滤波器与带阻滤波器进行切换、中心频率一致、结构简单、尺寸小的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种可切换的平面带通-带阻滤波器
本技术涉及平面微带滤波器的
，特别涉及一种可切换的平面带通-带阻滤波器。
技术介绍
近年来，无线通信的高速发展、3G技术的普及、4G的到来，都标志着无线技术将迎来一个蓬勃发展的高峰期。同时随着无线电子产品在人民生活中的普及，小型化、成本低已经成为了电子产品的趋势。另一方面，随着电子信息的迅猛发展，日趋紧张的频谱资源更加匮乏，为提高通信容量及降低相邻信道间信号串扰，对滤波器的选择性及集成化等提出了更高的要求。而微带滤波器则满足了这一些要求。 而带阻滤波器作为微波滤波器的一种，在微波系统中所起得作用也越来越重要。通常在许多通信系统中，要求对不需要的干扰、杂散等噪声有较高的衰减从而使得信号以尽可能小的衰减在系统中传输。例如，当噪声在某一频率点或者某几个频率点处干扰特别强时，需要采用一定的措施进行抑制。此时，采用带阻滤波器就比带通滤波器的宽阻带要有效灵活的多。因此，研宄新方法来设计小体积、高性能的带阻滤波器具有十分重要的意义。 微带带通滤波器是一种目前被研宄最多，使用也最为广泛的微带滤波器，它的种类繁多，性能各异，是现代通信系统中最为重要的元件之一。它的作用是让一段频率范围内的信号自由通过，将这个频段以外的信号得到最大程度的衰减而无法通过。微带滤波器的设计理论基础是分布参数，具有价钱低、体积小、重量轻、便于集成等优点，因此在现代通信系统中起着非常重要的作用。 资料显不在2014年3月，Young-Ho Cho和Gabriel M.Rebeiz在本
顶级期刊 〃IEEE TRANSACT1NS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES上发表题为 〃Two_andFour-Pole Tunable 0.7-1.1-GHz Bandpass-to-Bandstop Filters With BandwidthControl的文章，该文章公开了一种使用射频开关的的滤波器，该射频开关拥有控制带通滤波器与带阻滤波器的切换，但是该滤波器在开关打开闭合前后中心频率不一致，需要通过变容二极管调节，使得滤波器闭合前后达到同一中心频率。 同时，资料还显不在2014年3月，Young-Ho Cho和Gabriel M.Rebeiz的文章〃0.7-1.0-GHz Reconfigurable Bandpass-to-Bandstop Filter With Selectable 2-and4-Pole Responses已被本
顶级期刊 〃IEEETRANSACT1NS ON MICROWAVE THEORYAND TECHNIQUES录用并准备发表，该文章公开了一种滤波器设计，该滤波器也能通过射频开关实现带通滤波器和带阻滤波器的切换，但是该滤波器存在结构复杂的缺点。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种可切换的平面带通-带阻滤波器。本技术提出的滤波器设计方案中，带通滤波器利用多模谐振器结构，结构滤波器尺寸小并且通过射频开关控制带通-带阻滤波器的切换，并使两者中心频率一致，具有设计灵活，体积小，成本低，特性好的特点。 本技术的目的通过下述技术方案实现: 一种可切换的平面带通-带阻滤波器，以印刷电路板的方式制作在双面覆铜微带板1上，所述双面覆铜微带板1的同一面上分别制作有用于输入电磁波信号的输入端馈线头port 1、用于输出电磁波信号的输出端馈线头port2、第一端口馈线4、第二端口馈线5、第一微带谐振器3、第二微带谐振器2、第三微带谐振器6、第一射频开关SW1和第二射频开关SW2，该双面覆铜微带板1的另一面为覆铜接地板； 其中，第一谐振器、第三谐振器以第二谐振器为中心线对称设置，第一端口馈线、第二端口馈线分别对称设置在第一谐振器、第三谐振器的外侧； 第一端口馈线的第一侧与输入端馈线头portl垂直连接，第二端口馈线的第一侧与输出端馈线头port2垂直连接； 第一射频开关SW1的第一侧与第一端口馈线的第一侧连接，同时与输入端口馈线头portl朝向相反，第一射频开关SW1的第二侧与第一微带谐振器连接； 第二射频开关SW2的第一侧与第二端口馈线的第一侧连接，同时与输出端口馈线头port2朝向相反，第二射频开关SW2的第二侧与第三微带谐振器连接。 优选的，所述第一微带谐振器的组成包括第一微带3-1和第二微带3-2，其中第一微带的第一侧和第二微带的第一侧垂直连接成L型； 所述第三微带谐振器的组成包括第三微带6-1和第四微带6-2，其中第三微带的第一侧和第四微带的第一侧垂直连接成反L型； 所述第二微带的第二侧和第四微带的第二侧直线连接，所述第一微带谐振器和所述第三微带谐振器共同构成U型； 所述第二微带谐振器的组成包括第五微带，其中第五微带的第一侧分别与所述第二微带的第二侧和第四微带的第二侧垂直连接，朝向和第一微带以及第三微带相同。 优选的，所述第一射频开关SW1的第二侧与第一微带的第二侧连接，所述第二射频开关SW2的第二侧与第三微带的第二侧连接。 优选的，所述第一端口馈线与第一微带平行且相邻，第一端口馈线与第一微带之间构成第一耦合间隙7 ; 所述第二端口馈线与第三微带平行且相邻，第二端口馈线与第三微带之间构成第二耦合间隙8。 优选的，所述第一微带的第二侧、第三微带的第二侧、第一端口馈线的第一侧、第二端口馈线的第一侧位于同一水平线上，且第五微带的长度长于第一微带和第三微带的长度。 优选的，所述第一射频开关SW1和第二射频开关SW2的开关状态均通过控制射频开关的供电电压实现控制。 优选的，所述第一耦合间隙7和所述第二耦合间隙8的距离均为S1= 0.3mm。 优选的，所述输入端口馈线头port 1、输出端口馈线头port2的端口均为50欧姆的匹配阻抗，其长度和宽度均为L4= 2mm和W4= 4.5mm。 优选的，所述第一端口馈线和第二端口馈线的长度和宽度均为L1= 21.7mn^PW3=0.5mmο 优选的，所述第一微带、第三微带的长度均为L2= 12.2mm，所述第二微带、第四微带的长度均为S2= 4.55mm，所述第一微带、第三微带、第二微带、第四微带的宽度均为W2 =1mm，所述第五微带的长度为L3= 20mm、宽度为W != 0.5mm。 本技术相对于现有技术具有如下的优点及效果: 1、本技术在谐振器使用射频开关，可以灵活控制滤波器在带通滤波器和带阻滤波器之间进行切换。 2、本技术公开的滤波器设计方案中带通滤波器和带阻滤波器的中心频率一致。 3、由于滤波器为微带结构，体积小、重量轻、成本低、适合工业批量生产，所以滤波器具备结构简单、生产成本低的优点。 【附图说明】 图1是本技术中一种可切换的平面带通-带阻滤波器的结构示意图； 图2是本技术中第一射频开关SW1和第二射频开关SW2打开时滤波器切换为带通滤波器的等效电路图； 图3是本技术中第一射频开关SW1和第二射频开关SW2闭合时滤波器切换为带阻滤波器的等效电路图； 图4是本技术中一种可切换的平面带通-带阻滤波器的尺寸图； 图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可切换的平面带通‑带阻滤波器，以印刷电路板的方式制作在双面覆铜微带板(1)上，其特征在于：所述双面覆铜微带板(1)的同一面上分别制作有用于输入电磁波信号的输入端馈线头port1、用于输出电磁波信号的输出端馈线头port2、第一端口馈线(4)、第二端口馈线(5)、第一微带谐振器(3)、第二微带谐振器(2)、第三微带谐振器(6)、第一射频开关SW1和第二射频开关SW2，该双面覆铜微带板(1)的另一面为覆铜接地板；其中，第一谐振器、第三谐振器以第二谐振器为中心线对称设置，第一端口馈线、第二端口馈线分别对称设置在第一谐振器、第三谐振器的外侧；第一端口馈线的第一侧与输入端馈线头port1垂直连接，第二端口馈线的第一侧与输出端馈线头port2垂直连接；第一射频开关SW1的第一侧与第一端口馈线的第一侧连接，同时与输入端口馈线头port1朝向相反，第一射频开关SW1的第二侧与第一微带谐振器连接；第二射频开关SW2的第一侧与第二端口馈线的第一侧连接，同时与输出端口馈线头port2朝向相反，第二射频开关SW2的第二侧与第三微带谐振器连接。

【技术特征摘要】
1.一种可切换的平面带通-带阻滤波器，以印刷电路板的方式制作在双面覆铜微带板(I)上，其特征在于: 所述双面覆铜微带板(I)的同一面上分别制作有用于输入电磁波信号的输入端馈线头portl、用于输出电磁波信号的输出端馈线头port2、第一端口馈线(4)、第二端口馈线(5)、第一微带谐振器(3)、第二微带谐振器(2)、第三微带谐振器(6)、第一射频开关SWl和第二射频开关SW2，该双面覆铜微带板(I)的另一面为覆铜接地板； 其中，第一谐振器、第三谐振器以第二谐振器为中心线对称设置，第一端口馈线、第二端口馈线分别对称设置在第一谐振器、第三谐振器的外侧； 第一端口馈线的第一侧与输入端馈线头portl垂直连接，第二端口馈线的第一侧与输出端馈线头port2垂直连接； 第一射频开关SWl的第一侧与第一端口馈线的第一侧连接，同时与输入端口馈线头portl朝向相反，第一射频开关SWl的第二侧与第一微带谐振器连接； 第二射频开关SW2的第一侧与第二端口馈线的第一侧连接，同时与输出端口馈线头port2朝向相反，第二射频开关SW2的第二侧与第三微带谐振器连接。2.根据权利要求1所述的一种可切换的平面带通-带阻滤波器，其特征在于: 所述第一微带谐振器的组成包括第一微带(3-1)和第二微带(3-2)，其中第一微带的第一侧和第二微带的第一侧垂直连接成L型； 所述第三微带谐振器的组成包括第三微带(6-1)和第四微带(6-2)，其中第三微带的第一侧和第四微带的第一侧垂直连接成反L型； 所述第二微带的第二侧和第四微带的第二侧直线连接，所述第一微带谐振器和所述第三微带谐振器共同构成U型； 所述第二微带谐振器的组成包括第五微带，其中第五微带的第一侧分别与所述第二微带的第二侧和第四微带的第二侧垂直连接，朝向和第一微带以及第三微带相同。3.根据权利要求2所述的一种可切换的平面带通-带阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈付昌，李润铄，涂治红，褚庆昕，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东;44