一种太极型谐振器及其构成的滤波器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种太极型谐振器及其构成的滤波器，其中，所述太极型谐振器包括基片，形成于基片上的谐振器电路图案，所述谐振器电路图案形状为阴阳鱼太极图案中的阳鱼或阴鱼形状，其中电路在图案的阳鱼或阴鱼头部鱼眼处接地，阳鱼或阴鱼尾部连接馈电线。本实用新型专利技术的滤波器采用阴阳极的渐变λg/4的谐振器结构，在末端接地。该结构具有渐变阶梯阻抗(SIR)特性，同时引入接地孔使得谐振器谐振尺寸大约为λg/4，进一步缩小滤波器尺寸。此外，滤波器结构设计较也为简单。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于微波毫米波无源器件
，尤其涉及到一种太极型谐振器及其构成的滤波器。
技术介绍
射频微波滤波器是通信系统、雷达系统、测量系统的重要组成部分，其性能的好坏关系着系统性能的优劣。因此，射频微波滤波器一直是无线通信领域研究的重点和热点。随着现代无线通信技术的发展，系统对电磁兼容、抗干扰的要求越来越高。传统的微波滤波器设计多是直接根据设计指标要求，利用低通原型推导设计出需要的滤波器的电抗、电阻值，然后根据一些变换原理推导出需要的滤波器结构的各部分特性阻抗值，最后用不同特性阻抗的微带线实现滤波器。该方法设计较为精确，但是设计过程较为繁琐，设计周期较长，在现有技术已有利用耦合系数矩阵设计带通滤波器，该方法简单快捷设计周期较短，但是滤波器采用的是λg/2的平行耦合线结构，滤波器结构较大。同时，也有进一步的采用了λg/4的交指耦合结构，使得滤波器体积极大缩小，但是由于采用均匀平行短路线结构，这使得滤波器的体积依旧偏大，不能很好的满足设计需求。
技术实现思路
本技术的目的解决上述现有技术问题，提供一种太极型谐振器及其构成的滤波器，太极型的结构设计有效的缩小了滤波器的体积，同时，该滤波器在性能上满足差模插入损耗小，共模抑制大的特点，在形状结构设计上较符合工程美学。本技术的技术方案是这样实现的：一种太极型谐振器，包括基片以及形成于基片上的谐振器电路图案，其特征在于，所述谐振器电路图案形状为阴阳鱼太极图案中的阳鱼或阴鱼形状，其中电路在图案的阳鱼或阴鱼头部鱼眼处接地，阳鱼或阴鱼尾部连接馈电线。优选的，组成所述谐振器太极型图案的外轮廓包括三段半圆形圆弧线，其中第一圆弧线第一端部与第二圆弧线第一端部相切形成电路阳鱼或阴鱼图案的尾部；第三圆弧线的第一端部与第二圆弧线的第二端部相切，第三圆弧线的第二端与第一圆弧线的第二端相切，形成电路阳鱼或阴鱼图案的头部；第一圆弧线的直径和/或第二圆弧线的直径设置为谐振器的谐振频率调整参数。优选的，电路阳鱼或阴鱼图案的鱼眼处为圆形通孔，用于使电路接地，调节所述圆形通孔的直径以调整谐振器的谐振频率。进一步的，一种太极型滤波器，包括两组太极型谐振器，所述两组太极型谐振器耦合形成阴阳鱼太极图形状。优选的，组成所述谐振器太极型图案的外轮廓包括三段半圆形圆弧线，其中第一圆弧线第一端部与第二圆弧线第一端部相切形成电路阳鱼或阴鱼图案的尾部；第三圆弧线的第一端部与第二圆弧线的第二端部相切，第三圆弧线的第二端与第一圆弧线的第二端相切，形成电路阳鱼或阴鱼图案的头部；第一圆弧线的直径和/或第二圆弧线的直径设置为谐振器的谐振频率调整参数。优选的，谐振器第二圆弧线和第三圆弧线连接点为谐振器中心点，两谐振器中心点的距离设置为滤波器频率响应及耦合参数调整参数。优选的，组成谐振器太极型图案的外轮廓包括三段半圆形圆弧线，其中第一圆弧线第一端部与第二圆弧线第一端部相切形成电路阳鱼或阴鱼图案的尾部；第三圆弧线的第一端部与第二圆弧线的第二端部相切，第三圆弧线的第二端与第一圆弧线的第二端相切，形成电路阳鱼或阴鱼图案的头部；调节第一圆弧线的直径和/或第二圆弧线的直径以调整谐振器的谐振频率。进一步优选的，调节谐振器第一圆弧线的直径和/或第二圆弧线的直径以调整谐振器的谐振频率，和/或，调整两谐振器中心点的距离以调整滤波器频率响应及耦合参数。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术的滤波器采用阴阳极的渐变λg/4的谐振器结构，在末端接地。该结构具有渐变阶梯阻抗(SIR)特性，同时引入接地孔使得谐振器谐振尺寸大约为λg/4，进一步缩小滤波器尺寸。此外，滤波器结构设计较也为简单。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为本技术实施例的太极型滤波器的立体结构示意图；图2所示为为本实施例所述滤波器的平面结构示意图；图3所示为本技术实施例太极型滤波器的主要耦合示意图；图4所示为本技术实施例太极型滤波器的电场分布；图5所示为本技术实施例所述谐振器外径对谐振频率的影响曲线；图6所示为本技术所述过孔孔径对谐振频率的影响曲线；图7所示为不同谐振器间间距s与传输特性响应的关系曲线；图8所示为本技术实施例所述滤波器的仿真结果图；图9所示为本技术实施例所述滤波器仿真与实测对比图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。一种太极型谐振器，包括基片以及形成于该基片上的谐振器电路图案，所述谐振器电路图案形状为阴阳鱼太极图案中的阳鱼或阴鱼形状，其中电路在图案的阳鱼或阴鱼头部鱼眼处接地，阳鱼或阴鱼尾部连接馈电线；进一步优选的，组成谐振器太极型图案的外轮廓包括三段半圆形圆弧线，其中第一圆弧线第一端部与第二圆弧线第一端部相切形成电路阳鱼或阴鱼图案的尾部；第三圆弧线的第一端部与第二圆弧线的第二端部相切，第三圆弧线的第二端与第一圆弧线的第二端相切，形成电路阳鱼或阴鱼图案的头部；第一圆弧线的直径和/或第二圆弧线的直径设置为谐振器的谐振频率调整参数。优选的，所述电路阳鱼或阴鱼图案的鱼眼处为圆形通孔，用于使电路接地，调节所述圆形通孔的直径以调整谐振器的谐振频率。作为一种优选的实施方案，如图1所示为本技术实施例的太极型滤波器的立体结构示意图，包括两组太极型滤波器，所述两组太极型滤波器耦合形成阴阳鱼太极图形状。进一步的，组成所述谐振器太极型图案的外轮廓包括三段半圆形圆弧线，其中第一圆弧线1第一端部与第二圆弧线2第一端部相切形成电路阳鱼或阴鱼图案的尾部；第三圆弧线3的第一端部与第二圆弧线2的第二端部相切，第三圆弧线3的第二端与第一圆弧线1的第二端相切，形成电路阳鱼或阴鱼图案的头部；第一圆弧线1的直径和/或第二圆弧线2的直径设置为谐振器的谐振频率调整参数；进一步的，谐振器第二圆弧线2和第三圆弧线3连接点为谐振器中心点，两谐振器中心点的距离设置为滤波器频率响应及耦合参数调整参数。如图2所示为本实施例所述滤波器的平面结构示意图，图中，W为基片的宽度，L表示基片的长度，Wf表示馈电线的宽度，Lf为馈电线的长度，L3为馈线边沿距离基片边沿的距离，L1、L2分别表示匹配枝节的线长，Wa为匹配枝节线宽，D2为所述谐振器的第一圆弧线1的直径，D1为所述谐振器的第二圆弧线或第三圆弧线的直径，S为两谐振器中间的间距。在介质层下表面为一整块金属地，面积大小与基片相同。进一步的，本技术的太极型谐振器的频率调整方法，通过调节第一圆弧线1的直径和/或第二圆弧线2的直径以调整谐振器的谐振频率。另外一种太极型滤波器的频率调整方法，通过调节谐振器第一圆弧线1的直径和/或第二圆弧线2的直径以调整谐振器的谐振频率，和/或，调整两谐振器中心点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太极型谐振器，包括基片以及形成于基片上的谐振器电路图案，其特征在于，所述谐振器的电路图案形状为阴阳鱼太极图案中的阳鱼或阴鱼形状，其中电路在图案的阳鱼或阴鱼头部鱼眼处接地，阳鱼或阴鱼尾部连接馈电线。

【技术特征摘要】
1.一种太极型谐振器，包括基片以及形成于基片上的谐振器电路图案，其特征在于，所述谐振器的电路图案形状为阴阳鱼太极图案中的阳鱼或阴鱼形状，其中电路在图案的阳鱼或阴鱼头部鱼眼处接地，阳鱼或阴鱼尾部连接馈电线。2.根据权利要求1所述的太极型谐振器，其特征在于，组成谐振器太极型图案的外轮廓包括三段半圆形圆弧线，其中第一圆弧线第一端部与第二圆弧线第一端部相切形成电路阳鱼或阴鱼图案的尾部；第三圆弧线的第一端部与第二圆弧线的第二端部相切，第三圆弧线的第二端与第一圆弧线的第二端相切，形成电路阳鱼或阴鱼图案的头部；第一圆弧线的直径和/或第二圆弧线的直径设置为谐振器的谐振频率调整参数。3.根据权利要求1或2所述的太极型谐振器，其特征在于，电路阳鱼或阴鱼图案的鱼眼处为圆形通孔，用于使电路接地，调...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗显虎，羊恺，华克钊，黄笑庭，李怀明，刘波，杨超伟，赵浩辰，任向阳，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：新型
国别省市：四川;51