【技术实现步骤摘要】
本技术涉及射频通信，特别是涉及一种基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线。
技术介绍
1、传统的无线频谱资源日益饱和，毫米波频段已成为5g+乃至未来6g无线通信最有希望的候选者之一。近年来。射频(rf)前端器件已向小型化和多功能的方向发展。现有的波导半模通常是两个终端开口的半波长波导口对口放置而成。相比之下，这种半模的实现方式提供了更多的设计灵活性，同时保持了gw的优势，避免了不同金属层之间的不完全接触。另一方面，使用半模在一定程度上减少了腔的尺寸，弥补了间隙波导体积大的缺点。本申请的双频带滤波天线具有有效的电路尺寸减小和两个工作频带之间的高滚降率的优点。
技术实现思路
1、技术问题：本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本申请提出一种基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线，能够在降低电磁干扰的同时，还能有效减少元件数量。
2、技术方案：为了解决上述技术问题，本专利技术提出一种基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线，该天线包括金属板100、周期性金属引脚110、矩形hmgw谐振器200、第一凹槽210、第二凹槽220、堆叠形背腔槽天线300、第一耦合虹膜4001、第二耦合虹膜4002、第三耦合虹膜4003、馈电端口500；
3、所述馈电端口500垂直连接金属板100的一端，所述周期性金属引脚110均匀布置在金属板100表面，所述周期性金属引脚110的高度是入射波长的四分之一；
4、所述堆叠形背腔槽天线300位于金属板100的
5、所述矩形hmgw谐振器200位于所述堆叠形背腔槽天线300和所述馈电端口500之间，并且，所述矩形hmgw谐振器200两侧对称设置有第一凹槽210、第二凹槽220；
6、所述第一耦合虹膜4001设置于所述矩形hmgw谐振器200与馈电端口500之间；第二耦合虹膜和第三耦合虹膜设置于所述矩形hmgw谐振器200和堆叠形背腔槽天线300之间；并且，第二耦合虹膜4002高于第三耦合虹膜4003；
7、所述矩形hmgw谐振器200、堆叠形背腔槽天线300、第一耦合虹膜4001、第二耦合虹膜4002和第三耦合虹膜4003均设置在同一平面上，均位于周期性金属引脚110之上，并与周期性金属引脚110具有一定间隙，关于金属板100的水平轴线aa’对称；
8、所述第一耦合虹膜4001、第二耦合虹膜4002和第三耦合虹膜4003、矩形hmgw谐振器200、堆叠形背腔槽天线300相连接以形成基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线的耦合拓扑结构。
9、进一步的，所述第一耦合虹膜4001、第二耦合虹膜4002、第三耦合虹膜4003均为矩形。
10、进一步的，所述堆叠形背腔槽天线300槽体包括第一矩形腔体601、第二矩形腔体602、第三矩形腔体603，所述矩形腔体601宽度大于第二矩形腔体602宽度，第三矩形腔体603宽度大于第一矩形腔体601和第二矩形腔体602宽度；第一矩形腔体601连通叠加在第二矩形腔体602上，第二矩形腔体602连通叠加在第三矩形腔体603上，并且，第三矩形腔体603垂直于叠加方向的一侧面设置有开口，所述第一矩形腔体601、第二矩形腔体602、第三矩形腔体603同轴叠加。
11、进一步的，所述第一耦合虹膜长为qz1，宽为qw1；所述第二耦合虹膜长为qz2，宽为qw2；所述第三耦合虹膜长为qz3，宽为qw3。
12、进一步的，第一凹槽210和第二凹槽220的长为b，宽为d。
13、有益效果，与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益技术效果：
14、(1)可通过三维打印技术批量制造生产，经验证用三维打印光敏树脂材质并电镀金属化的双频滤波天线测试结果与仿真结果吻合，性能良好。相比于传统工艺制造的天线有着质量轻、体积小、成本低的优势。本专利技术与先前报道的滤波天线相比，有更宽的带宽、较高的增益以及多个可控传输零点，大大提高了频率选择性。
15、(2)通过在矩形hmgw谐振器两侧对称设置一对凹槽，控制四种模式的外部耦合系数并实现更好的阻抗匹配；通过共享孔径腔背槽天线用作辐射器，在双频操作中实现了良好的辐射特性；通过设计横向四重拓扑结构，在单腔内同时激励四种谐振模式，形成双通带滤波特性并提供三个辐射零点，实现了紧凑结构。
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1.一种基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线，其特征在于，该天线包括金属板、周期性金属引脚、矩形HMGW谐振器、第一凹槽、第二凹槽、堆叠形背腔槽天线、第一耦合虹膜、第二耦合虹膜、第三耦合虹膜、馈电端口；
2.根据权利要求1所述的一种基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线，其特征在于，所述第一耦合虹膜、第二耦合虹膜、第三耦合虹膜均为矩形。
3.根据权利要求1所述的一种基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线，其特征在于，所述堆叠形背腔槽天线槽体包括第一矩形腔体、第二矩形腔体、第三矩形腔体，所述第一矩形腔体宽度大于第二矩形腔体宽度，第三矩形腔体宽度大于第一矩形腔体和第二矩形腔体宽度；第一矩形腔体连通叠加在第二矩形腔体上，第二矩形腔体连通叠加在第三矩形腔体上，并且，第三矩形腔体垂直于叠加方向的一侧面设置有开口，所述第一矩形腔体、第二矩形腔体、第三矩形腔体同轴叠加。
4.根据权利要求2所述的一种基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线，其特征在于，所述第一耦合虹膜长为qz1，宽为qw1；所述第二耦合虹膜长为qz2，宽为qw2；所述第三耦合虹膜长为
5.根据权利要求1所述的一种基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线，其特征在于，第一凹槽和第二凹槽的长为b，宽为d。
...【技术特征摘要】
1.一种基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线，其特征在于，该天线包括金属板、周期性金属引脚、矩形hmgw谐振器、第一凹槽、第二凹槽、堆叠形背腔槽天线、第一耦合虹膜、第二耦合虹膜、第三耦合虹膜、馈电端口；
2.根据权利要求1所述的一种基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线，其特征在于，所述第一耦合虹膜、第二耦合虹膜、第三耦合虹膜均为矩形。
3.根据权利要求1所述的一种基于半模间隙波导四模谐振器的双频滤波天线，其特征在于，所述堆叠形背腔槽天线槽体包括第一矩形腔体、第二矩形腔体、第三矩形腔体，所述第一矩形腔体宽度大于第二矩形腔体宽度，第三矩形腔...
【专利技术属性】
技术研发人员：张钢，张文飞，万铭有，陈以宁，杨欣雨，张乐彤，倪叶隆，孟子越，贾露荷，黄钺，杨继全，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：发明
国别省市：
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