一种用于对电信号进行滤波的电滤波器，该滤波器具有包括在带边沿过渡频率处的带边沿的传输特性，该滤波器包括：环形器，具有用于接收要被滤波的信号的第一环形器端口，该环形器适用于将在第一环形器端口处接收到的信号传送到第二环形器端口，并且还适用于将在第二环形器端口处接收到的信号传送到第三环形器端口；以及连接到第二端口的反射模式滤波器；该反射模式滤波器包括：包括至少一个谐振器的滤波器网络，该滤波器网络具有连接到第二环形器端口的网络输入；以及连接到网络输入的另一谐振器，该另一谐振器被配置为提供提取的极点，该提取的极点提供最接近带边沿过渡频率的传输零点；其中，与滤波器网络的至少一个谐振器中的至少一个的低Q相比，该另一谐振器具有高Q。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电滤波器本专利技术涉及电滤波器。更具体但不排他地，本专利技术涉及一种包括环形器(circulator)的电滤波器，该环形器具有与之连接的反射模式滤波器，反射模式滤波器包括滤波器网络，该滤波器网络包括至少一个谐振器以及与滤波器网络连接并且适用于提供提取的极点的另一谐振器，与滤波器网络的至少一个谐振器的低Q相比，另一谐振器的Q更高。更具体但不排他地，本专利技术提供了一种电滤波器，该电滤波器具有与第一反射模式滤波器并联连接到环形器的第二反射模式滤波器，以在电滤波器的传输特性中提供通带。所有的无源谐振器都具有有限的空载Q因数。在窄带宽应用中，该电阻损耗可能导致在设计过程中的困难。在带通应用中，支持良好的输入和输出匹配的设计在中频带损耗最小化的情况下将在通带上呈现具有显著振幅变化的传输特性。如果中频带损耗可能增大到不可接受的水平，则该通带变化可能仅随着给定的Q值而减小。即使在单个谐振器滤波器的情况下，由于电阻损耗而导致的问题发生，这妨碍了可同时实现良好的输入和输出匹配。 在从通带到阻带的快速过渡的情况下，谐振器的电阻损耗对通带造成插入损耗的衰减。空载Q的减小可以迅速使得该损耗达到不可接受的水平，特别是噪声指数很重要并且已经引入滤波器来抑制可能会限制接收器的动态范围的信号的情况。现在在若干国家中存在该需求，在这些国家中，新型蜂窝电话频带具有多功能配置，诸如在地面电视频带的重整中出现。在常规的滤波器中，每个谐振器都将损耗耦合到系统中。为了满足通常的需求，必须在超过几MHz的频带上提供至少25dB的抑制，同时通带中的0. 5MHz下的损耗必须小于0. 5dB。为此，需要大于20，000的空载Q，而导致在微波频率处需要使用介电谐振器来用于所有腔，这造成了物理上庞大、笨重且昂贵的滤波器。本专利技术设法克服现有技术的问题。因此，本专利技术提供了一种用于对电信号进行滤波的电滤波器，该滤波器具有包括在带边沿过渡频率处的带边沿的传输特性，该滤波器包括环形器，该环形器具有用于接收要被滤波的信号的第一环形器端口，该环形器适用于将在第一环形器端口处接收到的信号传送到第二环形器端口，并且还适用于将在第二环形器端口处接收到的信号传送到第三环形器端口 ；以及连接到第二端口的反射模式滤波器；反射模式滤波器包括包括至少一个谐振器的滤波器网络，该滤波器网络具有连接到第二环形器端口的网络输入；以及连接到网络输入的另一谐振器，该另一谐振器被设置为提供提取的极点，该提取的极点提供最接近带边沿过渡频率的传输零点；其中，另一谐振器具有比滤波器网络的至少一个谐振器中的至少一个的Q更高的Q0该电滤波器每带边沿过渡频率仅需要一个高Q谐振器，其适用于提供接近带边沿的传输零点，以便于满足性能需要。在没有任何明显性能损耗的情况下，其余谐振器可以是低Q的。这产生了电滤波器的制造中的显著的成本节约以及滤波器尺寸和重量的显著降低。优选地，电滤波器包括连接到环形器的第一环形器端口的电信号发生器。滤波器网络可以包括单个谐振器。滤波器网络可包括多个谐振器，优选地至少三个谐振器。优选地，另一谐振器的Q大于滤波器网络的谐振器中的每一个的Q。滤波器网络的谐振器中的至少一个可以是梳状谐振器。优选地，滤波器网络包括至少一个电阻器，优选负载电阻器。 滤波器网络可以包括至少一个阻抗逆变器。优选地，电滤波器包括连接到环形器的同一第二环形器端口的第二反射模式滤波器，第二反射模式滤波器的谐振器被适配为使得电滤波器的传输特性具有在其间限定通带的第一带边沿和第二带边沿。现在将参考附图并仅通过示例而不以任何限制性意义的方式来描述本专利技术，在附图中图I示出了包括将损耗耦合到环形器的端口中的一个的谐振电路的滤波器；图2示出了基本网络；图3 Ca)以示意形式示出了包括反射模式滤波器的电滤波器；图3 (b)更详细地示出了图3 Ca)的滤波器的反射模式滤波器；图4示出了图3 (b)的反射模式滤波器的响应曲线；图5示出了另一反射模式滤波器；图6示出了图5的反射模式滤波器的响应曲线；图7示出了根据本专利技术的电滤波器的反射模式滤波器；图8示出了图7的反射模式滤波器的响应；图9 Ca)以示意形式示出了根据本专利技术的电滤波器的另一实施例；图9 (b)更详细地示出了图9 (b)的实施例的两个反射模式滤波器；附图说明图10示出了图9 (b)的滤波器的响应；图11示出了图9 (b)的反射模式滤波器的物理实施例；以及图12示出了包括了图11的反射模式滤波器的根据本专利技术的电滤波器的测量到的响应。具体实施例方式图I示出了包括谐振电路的滤波器，该谐振电路将损耗耦合到环形器的端口中的一个。来自端口 I和3的传输特性是来自连接到端口 2的网络的反射特性。假设对谐振电路的耦合被调整为使得谐振的电阻部分与环形器的阻抗匹配。因此，在谐振时，在端口 I处提供的所有电力将出现在端口 2处出现，并且在谐振器的电阻部分中被吸收。因此，不存在对端口 3的传输。在该情况下，从端口 I至3的传输特性是具有无限空载Q的单个谐振器。如果fo是中心频率并且B是谐振的3dB带宽，则通过简单计算，由下式给出谐振器的空载Q，Qu ^ 2fogii =^fi例如，如果B=250KHz且fo=lGHz，则Qu=8000。这意味着如果设计过程可以针对多元件滤波器来建立的话，则通过低得多的Qu的腔能够满足前述规格类型。文献已经公开了多元件设计，但需要使用分离的电阻，因此增加总反射损耗，例如 Rhodes J D 和 Hunter I C 的“Synthesis of Reflection-mode prototype networkswith dissipative circuit elements (反射模式原型电路网络与损耗电路网络元件的整合)”(IEE 微波、天线和传播会议集，1997Vol 144 (6)pp 437-42)以及 Fathellob, WM，HunterI C和 Rhodes J D 的“Synthesis of lossy reflective-mode prototype network withsymmetrical and asymmetrical characteristics (具有对称和非对称特性的反射模式原型电路网络的损耗综合)” (ibid 1999 Vol 146 (2)pp 97-104)。该电路网络归纳在书籍“Theory and Design of Microwave Filters (微波滤波器的理论和设计)” (Ian Hunter2004 IEE ISBN 085296 777 2，pp 327-344)中。图2中示出了基本网络，并且需要将适当的反射系数Sll(p)设计为在端口 I和3之间提供低损耗、高选择性带通频率响应。1980年使用提取的极点建立了综合方法。Rhodes J D 和 Cameron R J.的“General Extracted Pole Synthesis Technique withapplications to low loss TEOllmode filters (应用于低损耗 TEOll 型滤波器的通用零点提取综合技术)，，(IEEE Transactions of Microwave Theory and本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·戴维·罗兹，克利斯托弗·伊恩·莫布斯，
申请(专利权)人：菲尔特罗尼克无线电有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。