一种基于功分合成的微带多通带滤波器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于功分合成的微带多通带滤波器，所述滤波器包括输入端口、第一宽带功分器、通滤波器、第二宽带功分器、匹配节及输出端口；所述通滤波器设有若干个，依次为第一带通滤波器至第N带通滤波器；所述匹配节包括第一匹配节、第二匹配节、第三匹配节、第四匹配节；本实用新型专利技术的优点在于：各部分独立设计，最终微波板一体化成形，设计过程灵活简单，且滤波器多个通带独立，不会受到多模谐振器方式的多通带不可控的制约，通带频率间隔和隔离度可控，极大程度降低设计难度，缩短设计周期。周期。周期。

【技术实现步骤摘要】
一种基于功分合成的微带多通带滤波器


[0001]本技术涉及一种滤波器，具体地说是一种基于功分合成的微带多通带滤波器，属于滤波器领域。

技术介绍

[0002]滤波器作为现代微波通信系统中的重要的组成部分，在选择频率并消除邻近信号干扰方面起着决定性的作用，多通带滤波器作为滤波器的一个类型，可以满足单通信系统双频工作的要求，可显著提高频谱利用率，目前双通道滤波器大多采用以下两种方案:一、多模谐振器，使单个谐振器工作在不同的模式，并使用恰当的耦合将各个模式耦合谐振形成多个通带；二、宽带滤波器外加带阻陷波器，设计一个覆盖多个通带的宽带滤波器，再串联一个或者多个带阻陷波，将宽带滤波器分成多通带；
[0003]然而两种方案各有缺陷，多模谐振器的方案，多个通带由同一个谐振器决定，两通带不是互相独立的，这降低了设计的灵活性，并且为了使相同的耦合结构要同时激励不同的谐振模式，这对耦合结构要求很高，加大了设计的难度；第二种方案缺陷在于宽带滤波器和带阻滤波器是设计难点，微带滤波器采用的缝隙耦合方式受到加工精度的制约，通常将微带滤波器的相对带宽限制在60%以内，如此导致此种方案的多个通带不能相隔太远，而且通常陷波器的陷波带宽窄，导致多个通带之间的频率间隔小，隔离度差。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于，设计了一种基于功分合成的微带多通带滤波器，采用功分滤波合成的思路，由多个相同的宽带功分器和多个独立的滤波器组合而成，多个带通滤波器频率带宽任意可调，不同于多模谐振器方案，多通带间不会互相干扰，并且本技术设计灵活、结构简单，各部分独立设计，先单独完成宽带功分器和带通滤波器的设计，后将各部分合在一起再整体优化，此过程涉及的设计方法均成熟可靠，可极大程度降低设计的难度，节约产品研发周期。
[0005]本技术的技术方案为：
[0006]一种基于功分合成的微带多通带滤波器，所述滤波器包括输入端口、第一宽带功分器、通滤波器、第二宽带功分器、匹配节及输出端口；所述通滤波器设有若干个，依次为第一带通滤波器至第N带通滤波器；所述匹配节包括第一匹配节、第二匹配节、第三匹配节、第四匹配节；
[0007]本技术由多个微带功分器和多个微带滤波器组成，各部分独立设计，然后再整体优化，一体化成形。
[0008]所述第一宽带功分器和所述第二宽带功分器的工作通带覆盖所述第一带通滤波器和所述第N带通滤波器的工作通带。
[0009]所述第一宽带功分器和所述第二宽带功分器为一分M功分器，所述第一带通滤波器～第N带通滤波器的数量为N个，并且M≥N。
[0010]所述第一带通滤波器与所述第N带通滤波器具有不同的工作通带，并且工作通带相互不交叠。
[0011]所述第一匹配节位于所述的第一宽带功分器和第N带通滤波器之间，所述第二匹配节位于所述的第二宽带功分器和第N带通滤波器之间，所述第三匹配节位于所述的第一宽带功分器和第一带通滤波器之间，所述第四匹配节位于所述的第二宽带功分器和第一带通滤波器之间。
[0012]所述第一宽带功分器仅有一个输入端口，所述第二宽带功分器仅有一个输出端口。
[0013]所述滤波器的介质基材为ROGERS 5880,介质厚度为0.19mm, 且第一工作频段为:6.2GHz～6.5GHz即f1～f2,第二工作频段为：7.7GHz～8.0GHz即f3～f4，两通带电压驻波比在1.5以内。
[0014]本技术的有益效果为：各部分独立设计，最终微波板一体化成形，设计过程灵活简单，且滤波器多个通带独立，不会受到多模谐振器方式的多通带不可控的制约，通带频率间隔和隔离度可控，极大程度降低设计难度，缩短设计周期。
[0015]下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。
附图说明
[0016]图1为本技术实施例一种基于功分合成的微带多通带滤波器的结构示意图；
[0017]图2为本技术实施宽带功分器版图；
[0018]图3为本技术实施宽带功分器仿真结果；
[0019]图4为本技术实施第一滤波器仿真结果；
[0020]图5为本技术实施第一滤波器版图；
[0021]图6为本技术实施第二滤波器仿真结果；
[0022]图7为本技术实施第二滤波器版图；
[0023]图8为本技术实施基于功分合成微带双通带滤波器仿真曲线；
[0024]图9为本技术实施基于功分合成微带双通带滤波器设计版图。
具体实施方式
[0025]以下对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。
[0026]实施例1
[0027]如图1
‑
9所示，一种基于功分合成的微带多通带滤波器，包括输入端口1、第一宽带功分器2、通滤波器、第二宽带功分器5、匹配节及输出端口6；所述通滤波器设有若干个，依次为第一带通滤波器3至第N带通滤波器4；所述匹配节包括第一匹配节7、第二匹配节8、第三匹配节9、第四匹配节10；
[0028]所述第一宽带功分器2和所述第二宽带功分器5的工作通带覆盖所述第一带通滤波器3和所述第N带通滤波器4的工作通带。
[0029]所述第一宽带功分器2和所述第二宽带功分器5为一分M功分器，所述第一带通滤波器3～第N带通滤波器4的数量为N个，并且M≥N。
[0030]所述第一带通滤波器3与所述第N带通滤波器4具有不同的工作通带，并且工作通带相互不交叠。
[0031]所述第一匹配节7位于所述的第一宽带功分器2和第N带通滤波器4之间，所述第二匹配节8位于所述的第二宽带功分器5和第N带通滤波器4之间，所述第三匹配节9位于所述的第一宽带功分器2和第一带通滤波器3之间，所述第四匹配节10位于所述的第二宽带功分器5和第一带通滤波器3之间；
[0032]所述第一宽带功分器2仅有一个输入端口1，所述第二宽带功分器仅有一个输出端口6；
[0033]所述滤波器的介质基材为ROGERS 5880,介质厚度为0.19mm, 且第一工作频段为:6.2GHz～6.5GHz即f1～f2,第二工作频段为：7.7GHz～8.0GHz即f3～f4，两通带电压驻波比在1.5以内。
[0034]根据本技术的设计方案，一款宽带的微带功分器，采用传统的威尔金森功分器，其带宽根据多通带滤波器两通带确定，其工作频段应包括f1～f4，为了使功分器各端口拥有良好的匹配，功分器采用两阶的形式设计，在ADS中建模优化仿真，最终得到如图２所示的版图，仿真结果如图３所示。由仿真结果可知，在工作频段f1～f4内，功分器各端口的回波损耗在22dB以上，插入损耗在3.1dB左右含分配损耗。
[0035]两种微带带通滤波器的工作频段分别为(f1～f2)、f3～f4，其介质基板的材料均为ROGERS 5880,介质厚度为0.19mm，采用七阶发卡形式设计，版图见图5和图7，仿真结果见本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于功分合成的微带多通带滤波器，其特征在于：所述滤波器包括输入端口、第一宽带功分器、通滤波器、第二宽带功分器、匹配节及输出端口；所述通滤波器设有若干个，依次为第一带通滤波器至第N带通滤波器；所述匹配节包括第一匹配节、第二匹配节、第三匹配节、第四匹配节。2.根据权利要求1所述的一种基于功分合成的微带多通带滤波器，其特征在于：所述第一宽带功分器和所述第二宽带功分器的工作通带覆盖所述第一带通滤波器和所述第N带通滤波器的工作通带。3.根据权利要求2所述的一种基于功分合成的微带多通带滤波器，其特征在于：所述第一宽带功分器和所述第二宽带功分器为一分M功分器，所述第一带通滤波器～第N带通滤波器的数量为N个，并且M≥N。4.根据权利要求3所述的一种基于功分合成的微带多通带滤波器，其特征在于：所述第一带通滤波器与所述第N带通滤波器具有不同的工作通带，并且工作通带相互...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳浩越，林安正，朱典全，肖仕伟，
申请(专利权)人：合利科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：