基于平行耦合线的可切换带通-带阻滤波器制造技术

本发明专利技术公开了一种基于平行耦合线的可切换带通-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、四个条带状微带构成的谐振器、三个射频开关，其中谐振器和端口馈线互相之间构成耦合间隙。本发明专利技术通过控制射频开关的供电电压实现控制开关的状态，进而控制带通与带阻滤波器之间的状态切换，并且带通-带阻滤波器的中心频率一致。本发明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】

本专利技术涉及平面微带滤波器的
，特别涉及一种基于平行耦合线的可切换带通-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,研究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究最多,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。资料显示在2014年3月，Young-Ho Cho和Gabriel M.Rebeiz在本
顶级期刊\IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES\上发表题为\Two-and Four-Pole Tunable 0.7-1.1-GHz Bandpass-to-Bandstop Filters With Bandwidth Control\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，资料还显示在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-and 4-Pole Responses\已被本
顶级期刊\IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND 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
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于平行耦合线的可切换带通-带阻滤波器。本专利技术涉及高频器件，尤其是微波滤波器，提出一种带通滤波器与带阻滤波器相互灵活切换的设计方案，其中，带通滤波器采用基于平行耦合线谐振器结构，该结构使得滤波器尺寸小并且可通过射频开关控制带通滤波器与带阻滤波器之间的切换，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。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种基于平行耦合线的可切换带通-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port1、用于输出电磁波信号的输出端馈线头port2、第一端口馈线7、第二端口馈线2、第一微带谐振器3、第二微带谐振器4、第三微带谐振器5、第四微带谐振器6、第一射频开关SW1、第二射频开关SW2和第三射频开关SW3，该双面覆铜微带板1的另一面为覆铜接地板；所述输入端馈线头port1与第一端口馈线7的第一侧直线连接，输出端馈线头port2与第二端口馈线2的第二侧直线连接，它们在双面覆铜微带板1上成对角设置，并且所述第一微带谐振器、第二微带谐振器、第三微带谐振器、第四微带谐振器设置在它们之间；所述第一微带谐振器、第二微带谐振器、第三微带谐振器、第四微带谐振器均由条带状微带构成，所述第一微带谐振器的第一侧和第二微带谐振器的第二侧连接，所述第三微带谐振器的第一侧和第四微带谐振器的第二侧连接，所述第一射频开关SW1的第一侧与第一端口馈线的第二侧连接，第一射频开关SW1的第二侧同时与第三微带谐振器的第一侧和第四微带谐振器的第二侧连接；所述第二射频开关SW2的第一侧与第三微带谐振器的第二侧连接，第二射频开关SW2的第二侧同时与一微带谐振器的第一侧和第二微带谐振器的第二侧连接；所述第三射频开关SW3的第一侧与第一微带谐振器的第二侧连接，第二射频开关SW2的第二侧与第二端口馈线的第二侧连接。进一步的，所述第一微带谐振器的第一侧和第二微带谐振器的第二侧的连接方式为直线连接，所述第三微带谐振器的第一侧和第四微带谐振器的第二侧的连接方式为直线连接。进一步的，所述第一端口馈线、第二端口馈线、第一微带谐振器、第三微带谐振器之间相互平行。进一步的，所述第二端口馈线与第一微带谐振器以及第二微带谐振器相邻，它们之间构成第一耦合间隙8；所述第一微带谐振器以及第二微带谐振器与第三微带谐振器以及第四微带谐振器相邻，它们之间构成第二耦合间隙9；所述第一端口馈线与第三微带谐振器以及第四微带谐振器相邻，第一端口馈线与第三微带谐振器以及第四微带谐振器之间构成第三耦合间隙10。进一步的，所述的输入端口馈线头port1、输出端口馈线头port2的端口均为50欧姆的匹配阻抗。进一步的，所述输入端口馈线头port1的长度和宽度分别为L7＝3.2mm和W5＝2mm，所述的输出端口馈线头port2的长度和宽度分别为L1＝3.2mm和W1＝2mm。进一步的，所述第一耦合间隙、第二耦合间隙、第三耦合间隙的距离分别为S1＝0.2mm，S2＝0.7mm，S3＝0.2mm。进一步的，所述第一端口馈线的长度和宽度分别为L8＝20.1mm和W6＝1mm，所述第二端口馈线的长度和宽度分别为L2＝21.3mm和W2＝1mm。进一步的，所述第一微带谐振器和第二微带谐振器的长度分别为L4＝17.8mm、L3＝19.5mm，宽度均为W3＝0.9mm；所述第三微带谐振器和第四微带谐振器的长度分别为L6＝16mm、L5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于平行耦合线的可切换带通‑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(7)、第二端口馈线(2)、第一微带谐振器(3)、第二微带谐振器(4)、第三微带谐振器(5)、第四微带谐振器(6)、第一射频开关SW1、第二射频开关SW2和第三射频开关SW3，该双面覆铜微带板(1)的另一面为覆铜接地板；所述输入端馈线头port1与第一端口馈线(7)的第一侧直线连接，输出端馈线头port2与第二端口馈线(2)的第二侧直线连接，它们在双面覆铜微带板(1)上成对角设置，并且所述第一微带谐振器、第二微带谐振器、第三微带谐振器、第四微带谐振器设置在它们之间；所述第一微带谐振器、第二微带谐振器、第三微带谐振器、第四微带谐振器均由条带状微带构成，所述第一微带谐振器的第一侧和第二微带谐振器的第二侧连接，所述第三微带谐振器的第一侧和第四微带谐振器的第二侧连接，所述第一射频开关SW1的第一侧与第一端口馈线的第二侧连接，第一射频开关SW1的第二侧同时与第三微带谐振器的第一侧和第四微带谐振器的第二侧连接；所述第二射频开关SW2的第一侧与第三微带谐振器的第二侧连接，第二射频开关SW2的第二侧同时与一微带谐振器的第一侧和第二微带谐振器的第二侧连接；所述第三射频开关SW3的第一侧与第一微带谐振器的第二侧连接，第二射频开关SW2的第二侧与第二端口馈线的第二侧连接。...

【技术特征摘要】
1.一种基于平行耦合线的可切换带通-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(7)、第二端口馈线(2)、第一微带谐振器(3)、第二微带谐振器(4)、
第三微带谐振器(5)、第四微带谐振器(6)、第一射频开关SW1、第二射频开
关SW2和第三射频开关SW3，该双面覆铜微带板(1)的另一面为覆铜接地板；
所述输入端馈线头port1与第一端口馈线(7)的第一侧直线连接，输出
端馈线头port2与第二端口馈线(2)的第二侧直线连接，它们在双面覆铜微
带板(1)上成对角设置，并且所述第一微带谐振器、第二微带谐振器、第三
微带谐振器、第四微带谐振器设置在它们之间；
所述第一微带谐振器、第二微带谐振器、第三微带谐振器、第四微带谐振
器均由条带状微带构成，所述第一微带谐振器的第一侧和第二微带谐振器的第
二侧连接，所述第三微带谐振器的第一侧和第四微带谐振器的第二侧连接，
所述第一射频开关SW1的第一侧与第一端口馈线的第二侧连接，第一射频
开关SW1的第二侧同时与第三微带谐振器的第一侧和第四微带谐振器的第二侧
连接；
所述第二射频开关SW2的第一侧与第三微带谐振器的第二侧连接，第二射
频开关SW2的第二侧同时与一微带谐振器的第一侧和第二微带谐振器的第二侧
连接；
所述第三射频开关SW3的第一侧与第一微带谐振器的第二侧连接，第二射
频开关SW2的第二侧与第二端口馈线的第二侧连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于平行耦合线的可切换带通-带阻滤波器，
其特征在于：
所述第一微带谐振器的第一侧和第二微带谐振器的第二侧的连接方式为
直线连接，所述第三微带谐振器的第一侧和第四微带谐振器的第二侧的连接方
式为直线连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于平行耦合线的可切换带通-带阻滤波器，
其特征在于：
所述第一端口馈线、第二端口馈线、第一微带谐振器、第三微带谐振器之

\t间相互平行。
4.根据权利...

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