專利名稱:窄帶fss濾波器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種波導濾波器,具體地說,是涉及一種窄帶FSS 濾波器。
背景技術:
2006年,Rosa-Maria Barrio-Garrido等人報道了一種緊湊型 波導濾波器 [IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest, June 2006, pp 250-253]。該濾波器由幾個金屬諧振膜片串 接而成。濾波器的傳輸響應通過金屬膜片上的耦合孔在諧振腔橫截面 上的位置和尺寸加以控制。由于這種金屬膜片諧振腔與相連接的波導 之間的耦合比較強,這種結構只適合于寬帶濾波器,難以做成相對帶 寬低于10%的窄帶濾波器。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種窄帶FSS濾波器,增加帶外抑制, 提高性能,簡化加工過程,降低加工難度,降低加工成本。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術方案為
窄帶FSS濾波器,包括波導、諧振金屬膜片和耦合金屬膜片,其 特征在于,所述諧振金屬膜片和耦合金屬膜片沿波導縱向交替設置, 其中,耦合金屬膜片上設有窄耦合孔,諧振金屬膜片上設有寬耦合 孔。
所述窄耦合孔的寬度小于其高度至少0. lmm。所述寬耦合孔的寬度大于其高度至少0. lmm。 所述相鄰耦合金屬膜片和諧振金屬膜片之間的連接波導在縱向 的長度至少比波導寬度的三分之一還小0. lmm。 所述窄耦合孔為矩形。 所述寬耦合孔為矩形。
所述寬耦合孔的左右兩面可延伸到波導左右側壁,使得寬耦合 孔的寬度等于波導橫截面寬度。
所述窄耦合孔的底面可延伸至波導下壁,使該耦合孔高度等于 波導內(nèi)腔高度。
本實用新型與現(xiàn)有技術最大的區(qū)別在于,波導腔內(nèi)的諧振金屬膜 與耦合金屬膜片交替設置。諧振金屬膜片為"凹"型膜片,其上的寬 耦合孔只在其上邊沿與波導的寬邊內(nèi)壁相連。此時,寬耦合孔的下邊 沿與波導底面的距離為一個可變化的參數(shù),這就為整個濾波器的設計 增加了一個參數(shù),使得設計更加靈活。同時,在波導內(nèi)各諧振金屬片 之間設置耦合金屬膜片。耦合金屬膜片上面均設有窄耦合孔。所有寬 耦合孔和窄耦合孔的上邊沿與波導的寬邊內(nèi)壁相連。窄耦合孔的高度 大于其寬度。為保證本實用新型的性能,諧振金屬膜片與耦合金屬膜 片之間的連接波導在縱向的長度應小于波導寬度的二分之一。
本實用新型具有以下特點
一.本實用新型中諧振腔與外界的耦合度可以通過縮小窄耦合孔 的寬度來減小,從而構成窄帶濾波器,獲得良好的窄帶濾波特性,并 且?guī)庖种票绕胀ㄖ苯玉詈锨粸V波器更好。二. 與普通的直接耦合腔濾波器相比,本實用新型由于采用了 FSS 膜片,在獲得高性能的前提下,外型尺寸更加緊湊,有利于微波電路 系統(tǒng)的小型化設計。
三. 與普通的直接耦合腔濾波器相比,在相對帶寬很窄的情況下, 要求濾波器中的耦合金屬膜片上的窄耦合孔的寬度很小。該濾波器通 過銑切加工時,要求采用很細的銑刀。本實用新型減小了耦合孔的高 度,加工耦合孔時不需要加工至矩形波導底部,可以減小銑刀彎曲帶 來的加工誤差,更好地保證加工精度。
四. 增加了設計參數(shù)的數(shù)目,使設計更加靈活。 本實用新型可廣泛用于各微波波段的電子系統(tǒng)中,特別是雷達、
天饋系統(tǒng)、導彈制導、通信等軍事及民用領域。
圖1為本實用新型-實施例一的結構示意圖。
圖2為圖1的A-A向結構示意圖。
圖3為本實用新型-實施例二的結構示意圖。
圖4為圖2的A-A向結構示意圖。
圖5為圖1中諧振金屬片的結構示意圖。
圖6為圖1中耦合金屬片的結構示意圖。
圖7為圖3中諧振金屬片的結構示意圖。
圖8為圖3中耦合金屬片的結構示意圖。
附圖中標號對應名稱l-矩形波導,2-諧振金屬膜片,3-耦合金 屬膜片,4-窄耦合孔,5-寬耦合孔。
具體實施方式
實施例一
如圖1和圖2所示,窄帶FSS濾波器,包括波導l、諧振金屬膜 片2和耦合金屬膜片3,其中,諧振金屬膜片2和耦合金屬膜片3交 替設置于波導1腔內(nèi),并與波導1的上下左右四個面的內(nèi)壁相連,諧 振金屬膜片2和耦合金屬膜片3之間的連接波導在縱向的長度小于波 導寬度的三分之一。如圖5所述諧振金屬膜片2上設有只在波導1橫 截面的一個方向上與波導內(nèi)壁連接的寬耦合孔5,使諧振金屬膜片2 形成一個凹形的金屬膜片,寬耦合孔的寬度大于其高度;如圖6所述 耦合金屬膜片3上設有只在波導1橫截面的一個方向上與波導內(nèi)壁連 接的窄耦合孔4,使耦合金屬膜片3也形成一個凹形金屬膜片,該窄 耦合孔的寬度小于其高度。
實施例二
如圖3和圖4,實施例二與實施例一的區(qū)別在于,實施例二的諧 振金屬膜片2上的寬耦合孔5的寬邊與波導1的左右側壁重合,使該 寬耦合孔5寬度等于矩形波導橫截面寬度,如圖7。耦合金屬片3上 的窄耦合孔4的底面與波導1下邊沿重合,使該窄耦合孔的高度等于 波導內(nèi)腔高度,如圖8。
本實用新型中,諧振金屬膜片2和耦合金屬膜片3上的窄耦合孔 4和寬耦合孔5的尺寸可根據(jù)實際需要改變。通過上述實施例,可以 看出,本實用新型能夠在帶寬相對較窄的范圍內(nèi)滿足通帶內(nèi)插損低、 通帶外抑制高以及外觀緊湊的設計要求。本實用新型具有設計靈活、結構簡單、加工方便的特點,主要用于各種微波波段的電子系統(tǒng)中, 特別是雷達、天饋系統(tǒng)、導彈制導、通信等軍事領域和民用領域。
權利要求1、窄帶FSS濾波器,包括波導(1)、諧振金屬膜片(2)和耦合金屬膜片(3),其特征在于,所述諧振金屬膜片(2)和耦合金屬膜片(3)沿波導(1)縱向交替設置,其中,諧振金屬膜片(2)上設有寬耦合孔(5),耦合金屬膜片(3)上設有窄耦合孔(4)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的窄帶FSS濾波器,其特征在于,所述窄 耦合孔(4)的寬度小于其高度至少0。 1mm。
3、 根據(jù)權利要求1所述的窄帶FSS濾波器,其特征在于,所述寬 耦合孔(5)的寬度大于其高度至少0 lmm。
4、 根據(jù)權利要求書1或2或3所述的窄帶FSS濾波器,其特征在 于,所述相鄰耦合金屬膜片(3)和諧振金屬膜片(2)之間的連接波導 在縱向的長度至少比波導寬度的二分之一還小0. lmrn。
5. 根據(jù)權利要求書1所述的窄帶FSS濾波器,其特征在于,所述窄 耦合孔(4)為矩形。
6. 根據(jù)權利要求書1所述的窄帶FSS濾波器,其特征在于,所述寬 耦合孔(5)為矩形。
專利摘要本實用新型公開了一種窄帶FSS濾波器,包括波導、諧振金屬膜片和耦合金屬膜片。諧振金屬膜片和耦合金屬膜片均與波導的縱向垂直,同時與波導的上下左右四個面相連接,其特征在于,所述諧振金屬膜片和耦合金屬膜片沿濾波器縱向交替設置。在兩種金屬膜片上設有只在波導橫截面的一個方向上與波導內(nèi)壁連接的耦合孔。本實用新型能夠在帶寬相對較窄的范圍內(nèi)滿足通帶內(nèi)插損低、通帶外抑制高以及外觀緊湊的設計要求,具有設計靈活、結構簡單、加工方便的特點,主要用于各種微波波段的電子系統(tǒng)中,特別是雷達、天饋系統(tǒng)、導彈制導、通信等軍事領域和民用領域。
文檔編號H01P1/20GK201369378SQ20082022380
公開日2009年12月23日 申請日期2008年12月26日 優(yōu)先權日2008年12月26日
發(fā)明者王哲宇, 王清源, 陳立峰 申請人:成都賽納賽德科技有限公司