一种微带系统技术方案

本实用新型专利技术涉及微带结构。本实用新型专利技术公开了一种微带系统，由N个谐振器并排构成，所述谐振器之间通过缝隙传递信号；所述谐振器由两个具有开口的矩形微带环并排构成；所述两个矩形微带环宽度相同，两个矩形微带环相邻边为公共边；所述两个矩形微带环开口分别位于矩形的相对边，并分别位于所述公共边两侧且与所述公共边紧邻；N为整数，N≥2。本实用新型专利技术的有益效果是，用于构成微带滤波器可以大大减小滤波器尺寸，实现电路小型化，降低产品成本。

A microstrip system

【技术实现步骤摘要】
一种微带系统
本技术涉及微波
，具体涉及用于微波传输的微带结构，特别涉及用于构成滤波器的微带系统。
技术介绍
微带系统是一种制作在基片上的微波功能系统，其结构包含顶层的信号层11，中间层介质基板10和底层接地面12，如图1所示，有些微波功能系统也可以省略底层接地面12。信号层11和接地面12通常由金属材料构成，可以是金属箔或者金属涂覆层，信号层包括各种微带线。根据不同的电路功能，微带线形状各有不同，最常见的是矩形条(也称为矩形条微带线)，微带线也可以折弯成各种形状，构成微带环，如矩形微带环、圆形微带环等。根据微带线是否接地，又分为短路线(环)或开路线(环)。在特定的应用场合，较细的矩形条微带线主要呈现电感特性，称为电感微带线；较宽的矩形条微带线主要呈现电容特性，称为电容微带线。利用微带线的这种分布参数特性，可以构成微带谐振器、微带耦合器、微带滤波器等微波功能部件。由于微带线的几何尺寸不同，其分布参数各异。微带线长度决定了微带线的谐振频率，微带线宽度决定了微带线的阻抗。图2所示的具有开口14的矩形微带环111，通过并排耦合的方式，就可以构成各种阶数的滤波器。参见图2，矩形微带环111为矩形开路环，宽度为d，长度为c，w为线宽。考虑到对称性，开口14通常位于矩形微带环111的对称轴上。图3示出的由3个矩形微带环111构成的3阶滤波器，就是一种应用非常广泛的微带滤波器。该微带滤波器结构包括基板10、接地面12(图2中不可见)和3个矩形微带环111。接地面12分布于基板10背面，矩形微带环111分布于基板10正面。这种滤波器工作频率为f，波长为λ，左右两端为输入端112和输出端113，中间为矩形微带环111构成的3个谐振器，彼此之间通过缝隙13耦合传递信号。由图2和图3可见，矩形微带环111具有开口14，并且不接地，当矩形微带环111长度h＝2c+2d(忽略开口宽度)接近或等于λ/2时可以实现谐振。此谐振器等效为LC并联电路，谐振器间的缝隙13等效为耦合电容Ct，矩形微带环111彼此间通过电磁耦合传递信号，等效电路如图4所示，共有三个LC并联支路。图4中耦合电容Ct、谐振电容Co和谐振电感Lo与微带线结构和尺寸相关。由图3和图4可见，由于谐振器分布的对称性，电路图也具有对称性。当信号频率等于工作频率f时，电路谐振，各支路电抗很大，信号大部分通过主路从输入端112到输出端113输出；反之，当信号偏离工作频率时，由于LC并联电路不谐振，各支路电抗较小，信号大部分通过LC并联支路衰减，少部分信号从主路输出。这就是滤波器的工作原理。这种微带滤波器结构简单，易于实现，但矩形微带环长度h必须达到λ/2时，电路才能够实现谐振，滤波器尺寸较大，成本较高，不利于系统的小型化。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种微带系统，可以用于构成微带滤波器，以解决现有技术中微带滤波器尺寸大、成本高的问题。为了实现上述目的，根据本技术具体实施方式的一个方面，提供了一种微带系统，由N个谐振器并排构成，所述谐振器之间通过缝隙传递信号；所述谐振器由两个具有开口的矩形微带环并排构成；所述两个矩形微带环宽度相同，两个矩形微带环相邻边为公共边；所述两个矩形微带环开口分别位于矩形的相对边，并分别位于所述公共边两侧且与所述公共边紧邻；N为整数，N≥2。进一步的，构成两个矩形微带环的微带线宽度相同。进一步的，N个谐振器具有相同谐振频率。进一步的，所述微带系统为滤波器。进一步的，所述两个矩形微带环长度相同。进一步的，所述矩形微带环长与宽之比为1/2。进一步的，所述两个矩形微带环长度不同。进一步的，N个谐振器分为两种，互为镜像。进一步的，两种谐振器交替排列。本技术的有益效果是，用于构成微带滤波器可以大大减小滤波器尺寸，实现电路小型化，降低产品成本。下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步的说明。本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的具体实施方式、示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。图1为微带系统结构示意图；图2为现有技术矩形微带环结构示意图；图3为现有技术3阶微带滤波器结构示意图；图4为图3所示微带滤波器等效电路图；图5为实施例1谐振器结构示意图；图6为实施例1滤波器结构示意图；图7为实施例2谐振器结构示意图；图8为实施例2滤波器结构示意图；图9为实施例2谐振器的垂直镜像结构示意图；图10为实施例3滤波器结构示意图；图11实施例2谐振器示的水平镜像结构示意图；图12为实施例4滤波器结构示意图。图中：10为介质基板；11为信号层；12为接地层；13为缝隙；14为开口；110为谐振器；111为矩形微带环；112为输入端；113为输出端；210为谐振器110的垂直镜像；310为谐振器110的水平镜像；A、B为两种矩形微带环的标号；c为矩形微带环的长度；d为矩形微带环的宽度；e为谐振器长度；w为线宽；Co为谐振电容；Ct为耦合电容；Lo为谐振电感；具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的具体实施方式、实施例以及其中的特征可以相互组合。现将参考附图并结合以下内容详细说明本技术。为了使本领域技术人员更好的理解本技术方案，下面将结合本技术具体实施方式、实施例中的附图，对本技术具体实施方式、实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，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。基于本技术中的具体实施方式、实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式、实施例，都应当属于本技术保护的范围。本技术的微带系统，由N个谐振器并排构成，各个谐振器之间通过缝隙传递信号，专利N为整数，并且N≥2。本技术的谐振器由两个具有开口的矩形微带环并排构成。两个矩形微带环开口分别位于矩形的相对边，并分别位于所述公共边两侧且与所述公共边紧邻。两个矩形微带环宽度相同，两个矩形微带环相邻边为公共边。本技术谐振器看起来就像一个横放的“S”字符。本技术的微带系统，各个谐振器工作在谐振状态。在相同面积的基片上，可以布置较长的微带线，以适应更低的工作频率；或在在相同工作频率下，缩小谐振器体积，降低基片面积。本技术的微带系统，通过匹配输入端和输出端，可以构成微带滤波器或选频本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微带系统，由N个谐振器并排构成，所述谐振器之间通过缝隙传递信号；/n所述谐振器由两个具有开口的矩形微带环并排构成；/n所述两个矩形微带环宽度相同，两个矩形微带环相邻边为公共边；/n所述两个矩形微带环开口分别位于矩形的相对边，并分别位于所述公共边两侧且与所述公共边紧邻；/nN为整数，N≥2。/n

【技术特征摘要】
1.一种微带系统，由N个谐振器并排构成，所述谐振器之间通过缝隙传递信号；
所述谐振器由两个具有开口的矩形微带环并排构成；
所述两个矩形微带环宽度相同，两个矩形微带环相邻边为公共边；
所述两个矩形微带环开口分别位于矩形的相对边，并分别位于所述公共边两侧且与所述公共边紧邻；
N为整数，N≥2。


2.根据权利要求1所述的一种微带系统，其特征在于，构成两个微带环的微带线宽度相同。


3.根据权利要求1或2所述的一种微带系统，其特征在于，N个谐振器具有相同谐振频率。


4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏运强，
申请(专利权)人：成都信息工程大学，
类型：新型
国别省市：四川;51