基片集成波导可调滤波器制造技术

本发明专利技术公开了一种基片集成波导可调滤波器。其包括：介质基片；设置于所述介质基片之上的第一金属层和设置于所述介质基片之下的第二金属层；分布于所述第一金属层的边缘，且贯穿所述第一金属层、所述介质基片和所述第二金属层的若干第一金属化通孔；贯穿所述第一金属层和所述介质基片的至少一未金属化沟槽；以及，对应嵌入所述未金属化沟槽的至少一调谐器件，所述调谐器件在所述未金属化沟槽内的位置可调。本发明专利技术利用调谐器件在未金属化沟槽内的移动，扰动电磁场分布，实现谐振频率可调；由于调谐器件在沟槽内的移动是连续的，所以，本发明专利技术可实现谐振频率的连续调节；本发明专利技术相比于电可调滤波器还具有实现简单，体积小，加工成本低等优点。

Substrate integrated waveguide tunable filter

The invention discloses a substrate integrated waveguide adjustable filter. It includes: a dielectric substrate; a first metal layer arranged above the dielectric substrate and a second metal layer arranged below the dielectric substrate; a plurality of first metallized through holes distributed at the edge of the first metal layer and penetrating the first metal layer, the dielectric substrate and the second metal layer; at least one non metallized through hole penetrating the first metal layer and the dielectric substrate The metallized groove; and at least one tuning device corresponding to the embedded non metallized groove, the position of the tuning device in the non metallized groove is adjustable. The invention utilizes the movement of the tuning device in the non metallized groove to disturb the distribution of the electromagnetic field and realize the adjustable resonance frequency; because the movement of the tuning device in the groove is continuous, the invention can realize the continuous adjustment of the resonance frequency; compared with the electrically adjustable wave filter, the invention also has the advantages of simple realization, small volume and low processing cost.

【技术实现步骤摘要】
基片集成波导可调滤波器
本专利技术属于射频领域，尤其涉及一种基片集成波导可调滤波器。
技术介绍
基片集成波导可调滤波器是无线通信系统的重要组成部分之一。基片集成波导是一种新的微波传输线形式，其利用金属通孔在介质基片上实现波导的场传播模式。目前，基片集成波导可调滤波器主要为电可调滤波器，诸如采用半导体变容二极管、MEMS(微机电系统)等调谐方法实现滤波器的频段可调特性，这种电可调的基片集成波导可调滤波器的设计和安装复杂，体积较大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中的电可调滤波器结构设计和安装复杂，体积较大的缺陷，提供一种基片集成波导可调滤波器。本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种基片集成波导可调滤波器，包括：介质基片；设置于所述介质基片之上的第一金属层和设置于所述介质基片之下的第二金属层；分布于所述第一金属层的边缘，且贯穿所述第一金属层、所述介质基片和所述第二金属层的若干第一金属化通孔；贯穿所述第一金属层和所述介质基片的至少一未金属化沟槽；以及，对应嵌入所述未金属化沟槽的至少一调谐器件，所述调谐器件在所述未金属化沟槽内的位置可调。较佳地，所述基片集成波导可调滤波器还包括：贯穿所述第一金属层、所述介质基片和所述第二金属层的第二金属化通孔，所述未金属化沟槽分布于所述第二金属化通孔的周围且所述未金属化沟槽的一端指向所述第二金属化通孔。较佳地，所述至少一未金属化沟槽沿所述第一金属层的中轴线对称设置。较佳地，所述未金属化沟槽为矩形槽，和/或，所述调谐器件为铜柱。较佳地，所述未金属化沟槽为矩形槽，所述调谐器件为铜柱，所述铜柱的直径与所述矩形槽的宽度相同。较佳地，所述基片集成波导可调滤波器还包括：设置于所述第一金属层的输入端馈线和输出端馈线，所述输入端馈线的延伸方向与所述输出端馈线的延伸方向垂直。较佳地，每个所述未金属化沟槽的尺寸相同，每个所述调谐器件的尺寸相同，且每个所述调谐器件与所嵌入的未金属化沟槽的相对位置相同。较佳地，所述未金属化沟槽还贯穿所述第二金属层。较佳地，所述基片集成波导可调滤波器为半模基片集成波导可调滤波器；较佳地，所述半模基片集成波导可调滤波器包括三个所述未金属化沟槽和三个所述调谐器件，每个所述未金属化沟槽内分别嵌入一个所述调谐器件，所述第一金属层为直角三角形；三个所述未金属化沟槽中，两个所述未金属化沟槽与所述第一金属层的斜边平行，另一个所述未金属化沟槽位于所述第一金属层的中轴线上；较佳地，所述基片集成波导可调滤波器还包括：贯穿所述第一金属层、所述介质基片和所述第二金属层的两个第三金属化通孔，两个所述第三金属化通孔分别位于与所述斜边平行的两个所述未金属化沟槽和所述第一金属化通孔之间。较佳地，所述基片集成波导可调滤波器为全模基片集成波导可调滤波器；较佳地，所述半模基片集成波导可调滤波器包括四个所述未金属化沟槽和四个所述调谐器件，每个所述未金属化沟槽内分别嵌入一个所述调谐器件，所述第一金属层为正方形；四个所述未金属化沟槽中，两个所述未金属化沟槽位于所述第一金属层的一条对角线上，另两个所述未金属化沟槽位于所述第一金属层的另一条对角线上；较佳地，所述基片集成波导可调滤波器还包括：贯穿所述第一金属层、所述介质基片和所述第二金属层的两个第三金属化通孔，两个所述第三金属化通孔分别位于同一条对角线上且在位于所述同一条对角线的两个所述未金属化沟槽和所述第一金属化通孔之间。在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本专利技术各较佳实例。本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术的基片集成波导可调滤波器利用调谐器件在未金属化沟槽内的移动，扰动电磁场分布，实现谐振频率可调；并且，由于调谐器件在未金属化沟槽内的移动是连续的，所以，本专利技术可实现谐振频率的连续调节；本专利技术相比于电可调滤波器还具有实现简单，体积小，加工成本低等优点。附图说明图1为本专利技术实施例2的一种基片集成波导可调滤波器的具体结构示意图；图2为移动铜柱至远离中心的一个位置时TE101模和TE102模的微扰电场分布图；图3是移动铜柱靠近中心位置时TE101模和TE102模的微扰电场分布图；图4为软件仿真图；图5为本专利技术实施例3的一种基片集成波导可调滤波器的具体结构示意图；图6为本专利技术实施例4的一种基片集成波导可调滤波器的具体结构示意图；图7为本专利技术实施例5的一种基片集成波导可调滤波器的具体结构示意图。具体实施方式下面通过实施例的方式进一步说明本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。实施例1本实施例提供了一种基片集成波导可调滤波器。其包括：介质基片；设置于所述介质基片之上的第一金属层和设置于所述介质基片之下的第二金属层；分布于所述第一金属层的边缘，且贯穿所述第一金属层、所述介质基片和所述第二金属层的若干第一金属化通孔；贯穿所述第一金属层和所述介质基片的至少一未金属化沟槽；以及，对应嵌入所述未金属化沟槽的至少一调谐器件，所述调谐器件在所述沟槽内的位置可调。本实施例的基片集成波导可调滤波器利用所述调谐器件在所述未金属化沟槽内的移动，扰动电磁场分布，实现谐振频率可调，待所述调谐器件移动到特定位置实现特定谐振频率后，可以采用螺丝或其他手段固定所述调谐器件；并且，由于所述调谐器件在未金属化沟槽内的移动是连续的，所以，本实施例可实现谐振频率的连续调节；本实施例利用机械可调滤波器相比于电可调滤波器还具有实现简单，体积小，加工成本低等优点。实施例2本实施例是对实施例1的进一步说明。图1示出了本实施例的一种基片集成波导可调滤波器的具体结构。所述基片集成波导可调滤波器为半模基片集成波导可调滤波器，其包括介质基片(图中未示出)、第一金属层101、第二金属层(图中未示出)、若干第一金属化通孔102、三个未金属化沟槽103和三个调谐器件104。所述第一金属层101设置于所述介质基片之上。所述第二金属层设置于所述介质基片之下。本实施例中，所述第一金属层101为直角三角形(如直角边边长为a的等腰直角三角形)，所述介质基片和所述第二金属层可以为与所述第一金属层101尺寸相同的三角形、边长为a或稍大于a的正方形或尺寸稍大于所述第一金属层101的其他形状。所述第一金属化通孔102分布于所述第一金属层101的边缘，且贯穿所述第一金属层101、所述介质基片和所述第二金属层。所有的第一金属化通孔102均为直径为d的圆孔，相邻的两个所述第一金属化通孔102之间的中心距p相等，所述第一金属化通孔102可以具体分布在直角三角形的两个直角边的边缘，具体数量可以根据实际需求而定。所述未金属化沟槽103贯穿所述第一金属层101和所述介质基片，在一些实施例中，所述未金属化沟槽103还可以在贯穿所述第一金属层1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基片集成波导可调滤波器，其特征在于，包括：/n介质基片；/n设置于所述介质基片之上的第一金属层和设置于所述介质基片之下的第二金属层；/n分布于所述第一金属层的边缘，且贯穿所述第一金属层、所述介质基片和所述第二金属层的若干第一金属化通孔；/n贯穿所述第一金属层和所述介质基片的至少一未金属化沟槽；以及，/n对应嵌入所述未金属化沟槽的至少一调谐器件，所述调谐器件在所述未金属化沟槽内的位置可调。/n

【技术特征摘要】
1.一种基片集成波导可调滤波器，其特征在于，包括：
介质基片；
设置于所述介质基片之上的第一金属层和设置于所述介质基片之下的第二金属层；
分布于所述第一金属层的边缘，且贯穿所述第一金属层、所述介质基片和所述第二金属层的若干第一金属化通孔；
贯穿所述第一金属层和所述介质基片的至少一未金属化沟槽；以及，
对应嵌入所述未金属化沟槽的至少一调谐器件，所述调谐器件在所述未金属化沟槽内的位置可调。


2.如权利要求1所述的基片集成波导可调滤波器，其特征在于，所述基片集成波导可调滤波器还包括：
贯穿所述第一金属层、所述介质基片和所述第二金属层的第二金属化通孔，所述未金属化沟槽分布于所述第二金属化通孔的周围且所述未金属化沟槽的一端指向所述第二金属化通孔。


3.如权利要求1所述的基片集成波导可调滤波器，其特征在于，所述至少一未金属化沟槽沿所述第一金属层的中轴线对称设置。


4.如权利要求1所述的基片集成波导可调滤波器，其特征在于，所述未金属化沟槽为矩形槽，和/或，所述调谐器件为铜柱。


5.如权利要求1所述的基片集成波导可调滤波器，其特征在于，所述未金属化沟槽为矩形槽，所述调谐器件为铜柱，所述铜柱的直径与所述矩形槽的宽度相同。


6.如权利要求1所述的基片集成波导可调滤波器，其特征在于，所述基片集成波导可调滤波器还包括：
设置于所述第一金属层的输入端馈线和输出端馈线，所述输入端馈线的延伸方向与所述输出端馈线的延伸方向垂直。


7.如权利要求1所述的基片集成波导可调滤波器，其特征在于，每个所述未金属化沟槽的尺寸相同，每个所述调谐器件的尺寸相同，且每个所述调谐器件与...

【专利技术属性】
技术研发人员：王旭，
申请(专利权)人：华勤通讯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31