【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种微波器件，尤其涉及一种平衡式基片集成波导宽带滤波器。
技术介绍
1、基片集成波导是平面可集成的波导类传输结构，并且与开放型的平面传输线相比，具有更低的插入损耗、更高的无载品质因数以及更大的功率容量，因此被广泛应用在频率相对高的频段。基片集成波导滤波器是一种典型的基片集成波导电路，可以实现较好的滤波特性，而平衡式基片集成波导滤波器能够进一步获得共模抑制的功能，用于提高对环境噪声的抗干扰能力。传统的基片集成波导滤波器由于谐振器的高品质因素、谐振器间的低耦合系数等原因，使得滤波器的工作带宽受限，降低了此类滤波器的应用范围。因此，有必要开放一种宽带的平衡式基片集成波导滤波器。
2、现有的平衡式基片集成波导滤波器的设计方法通常有三种。第一种是利用基片波导传输结构或谐振器的上下层金属的反相电流实现差分馈入及共模抑制，滤波响应主要通过级联基片波导谐振器并通过感性耦合窗实现，但是上下表面反相馈电会导致整体电路的集成适应性较差，即在系统存在新的公共地时将失去工作性能，同时依托感性窗的耦合量相对较低，无法实现较宽的带宽。第二种利用具有奇对称场分布特点的全封闭谐振器模式实现差模信号的馈入及共模抑制，谐振器之间的耦合主要通过共模感性窗或异面小孔方式实现，此类设计能够改善集成适应性，但是依然无法获得较宽的带宽，同时部分设计使用双模谐振器减小了滤波尺寸，但是存在插入损耗大、带宽窄的问题，部分设计借助额外的共模抑制电路增加了电路尺寸及损耗。第三种利用具有奇对称场分布特点的半封闭谐振模式实现差模信号的馈入及共模抑制，谐振器之间的耦
技术实现思路
1、专利技术目的：针对上述现有技术，提出一种平衡式基片集成波导宽带滤波器，用于提升平衡式基片集成波导滤波器的工作带宽，同时避免集成适应性差、损耗高、尺寸大、共模抑制弱及传输零点构建能力弱的问题。
2、技术方案：一种平衡式基片集成波导宽带滤波器，包括顶部金属层、第一介质层、中间金属层、第二介质层、底部金属层、金属化通孔，金属化盲孔；
3、顶部金属层包括一个矩形金属地，该矩形金属地上开有八个水平方向l型槽和两个竖直方向窄槽；其中，水平方向l型槽两两一组设置在矩形金属地的左右两侧边，每组水平方向l型槽之间形成一个金属条带一；两个竖直方向窄槽位于矩形金属地中央两侧；顶部金属层的整体呈现上下、左右对称；
4、中间金属层由两条水平方向的金属条带二组成；中间金属层整体呈现上下、左右对称；
5、金属化通孔用于连接顶部金属层和底部金属层，由金属化过孔一、金属化过孔二和金属化过孔三组成；金属化过孔一围成矩形形状，并位于整体结构的边缘；金属化过孔二和金属化过孔三位于整体结构的竖直对称面上，其中金属化通孔三位于中央，金属化通孔二分别位于金属化通孔三的两端，并与金属化通孔三之间为一段无孔区域；金属条带二分别位于金属化通孔二和金属化通孔三之间的无孔区域的中间；金属化盲孔用于将中间金属条带二的两端分别与底部金属层连接；
6、顶部金属层、第一介质层、第二介质层、底部金属层与金属化通孔一至金属化通孔三组成左右两侧的基片集成波导谐振器一和基片集成波导谐振器二；每组l型槽、该组l型槽之间的金属条带一、第一介质层、第二介质层和底部金属层组成一根共面波导传输线；顶部金属层、第一介质层、金属条带二、第二介质层、底部金属层及金属化盲孔构成两端短路的半波长带状线谐振器。
7、进一步的，水平方向l型槽在水平方向长度在0.03λ0 ~0.07λ0之间，在竖直方向的长度在0.03λ0 ~0.11λ0之间，λ0为中心频率所对应的空气波长；竖直方向窄槽的长度在0.35λ0 ~0.39λ0之间，与结构的竖直对称面的距离在0.07λ0 ~0.11λ0之间。
8、进一步的，金属条带二的长度在0.33λ0 ~0.34λ0之间，距离结构的水平对称面的距离在0.24λ0 ~0.29λ0之间。
9、进一步的，金属化通孔二和金属化通孔三之间的无孔距离在0.025λ0 ~0.026λ0之间；金属化通孔三分别与上下边缘的金属化过孔一之间的无孔区域距离在0.17λ0 ~0.22λ0之间。
10、有益效果：现有的平衡式基片集成波导滤波器普遍存在带宽较窄的缺点，同时存在集成适应性差、损耗高、尺寸大、共模抑制弱或传输零点构建能力弱等一个或多个缺点。本专利技术将两端短路的半波长带状线及一对竖直窄槽分别置于一对工作于te120模式的基片集成波导谐振器的内部和表面，结合平衡式共面波导馈线，利用两种谐振器之间的强耦合及两个耦合路径，以及l型槽与竖直窄槽对带内带外共模信号的束缚作用，实现宽带的平衡式基片集成波导滤波器，并且能够兼顾集成适应性、低损耗、结构紧凑、较好的共模抑制能力及传输零点构建能力。
11、 具体的，两个竖直方向窄槽位于整体结构的竖直对称面两侧，长度在0.35λ0 ~0.39λ0之间，与竖直对称面的距离在0.07λ0 ~0.11λ0之间；l型槽对称分布于金属条带一的上下两侧，水平方向长度在0.03λ0 ~0.07λ0之间，竖直方向长度在0.03λ0 ~0.11λ0之间；l型槽与竖直窄槽相结合，能够将差模通带频率对应的共模信号约束在槽包围的区域内，减弱工作频带内的共模信号耦合，并对基于te110模式和te130模式的带外共模耦合有一定的抑制。
12、金属化过孔三与金属化过孔一之间存在无孔区域，长度在0.17λ0 ~0.22λ0之间，带状线谐振器的金属条带位于金属化过孔三与金属化过孔二之间，金属条带二的长度在0.33λ0 ~0.34λ0之间，金属化过孔三与金属化过孔二之间的间距在0.025λ0 ~0.026λ0之间，金属化过孔三与金属化过孔一之间的无孔区域为左右两个基片集成波导谐振器提高耦合；两端短路的带状线谐振器伸入基片集成波导谐振器内为两种谐振器提供耦合，能获得较大的耦合系数，整体形成两个耦合通道，能够获得宽带的差模滤波通带及产生差模带外传输零点，并且在不增加尺寸的条件下增加了滤波器阶数，整体结构紧凑。
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1.一种平衡式基片集成波导宽带滤波器，其特征在于，包括顶部金属层（1）、第一介质层（2）、中间金属层（3）、第二介质层（4）、底部金属层（5）、金属化通孔（6），金属化盲孔（7）；
2. 根据权利要求1所述的一种平衡式基片集成波导宽带滤波器，其特征在于，水平方向L型槽（102）在水平方向长度在0.03λ0 ~0.07λ0之间，在竖直方向的长度在0.03λ0 ~0.11λ0之间，λ0为中心频率所对应的空气波长；竖直方向窄槽（104）的长度在0.35λ0 ~0.39λ0之间，与结构的竖直对称面的距离在0.07λ0 ~0.11λ0之间。
3. 根据权利要求2所述的一种平衡式基片集成波导宽带滤波器，其特征在于，金属条带二（301）的长度在0.33λ0 ~0.34λ0之间，距离结构的水平对称面的距离在0.24λ0 ~0.29λ0之间。
4. 根据权利要求3所述的一种平衡式基片集成波导宽带滤波器，其特征在于，金属化通孔二（602）和金属化通孔三（603）之间的无孔距离在0.025λ0 ~0.026λ0之间；金属化通孔三（603）分别与上下边缘的金属化过孔一
...【技术特征摘要】
1.一种平衡式基片集成波导宽带滤波器，其特征在于，包括顶部金属层（1）、第一介质层（2）、中间金属层（3）、第二介质层（4）、底部金属层（5）、金属化通孔（6），金属化盲孔（7）；
2. 根据权利要求1所述的一种平衡式基片集成波导宽带滤波器，其特征在于，水平方向l型槽（102）在水平方向长度在0.03λ0 ~0.07λ0之间，在竖直方向的长度在0.03λ0 ~0.11λ0之间，λ0为中心频率所对应的空气波长；竖直方向窄槽（104）的长度在0.35λ0 ~0.39λ0之间，与结构的竖直对称面的距离在0.07λ0 ~...
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