專利名稱：基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及濾波器，尤其涉及一種基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器。
背景技術(shù)：
隨著無線通信向更高頻段的發(fā)展，工作在高頻段的微波濾波器在通信系統(tǒng)中顯得 越來越重要的作用，性能良好的濾波器具有極低的插入損耗、優(yōu)異的頻率選擇特性、能充分 利用頻率資源，擴(kuò)充系統(tǒng)容量、很好地抑制帶外信號(hào)的干擾、改善通信質(zhì)量。低通濾波器是 允許信號(hào)中較低頻率的成分信號(hào)通過，而對(duì)頻帶以外的信號(hào)進(jìn)行抑制的重要功能器件。發(fā) 射和接收信號(hào)的質(zhì)量主要由濾波器的特性決定。一般而言，微波濾波器必須具備一定的帶 寬和較高的濾波質(zhì)量。傳統(tǒng)的微帶低通濾波器往往通過階梯阻抗結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn).然而，這種結(jié)構(gòu)的通帶阻帶 間過渡不夠陡峭，也不能提供較寬的阻帶，限制了它的應(yīng)用。為了滿足現(xiàn)代通信對(duì)低通濾波 器結(jié)構(gòu)緊湊、插入損耗低、阻帶寬和選擇性好的要求，很多措施被用來提高濾波器的性能。 使用微帶平行耦合技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)相對(duì)大帶寬的濾波器，然而相對(duì)帶寬大的濾波器很難通過 諧振器之間的耦合來實(shí)現(xiàn)，相對(duì)大帶寬需要緊耦合，但是制作工藝使耦合公差不能達(dá)到要 求。周期性緊湊型微帶諧振器單元的結(jié)構(gòu)緊湊，兼容傳統(tǒng)微帶工藝，在低通濾波器設(shè)計(jì)中得 到了很多研究和應(yīng)用。但這些結(jié)構(gòu)往往無法很好地抑制阻帶諧波以及實(shí)現(xiàn)通帶內(nèi)阻抗匹 配，性能差，加工難度大，對(duì)人工要求較高。為了提高通信質(zhì)量，節(jié)約成本，研制小型化、輕量 化、高性能的微波濾波器成為一項(xiàng)緊迫的任務(wù)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波 低通濾波器?；谖Ь€結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器包括信號(hào)輸入端、信號(hào)輸出端，均勻傳輸 線、補(bǔ)償傳輸線、蝶形耦合結(jié)構(gòu)、基體，蝶形耦合結(jié)構(gòu)由兩等邊三角形耦合片和矩形耦合片 組成，矩形耦合片兩側(cè)設(shè)有兩相向等邊三角形耦合片，在基體上依次設(shè)有均勻傳輸線、三個(gè) 蝶形耦合結(jié)構(gòu)和均勻傳輸線，三個(gè)蝶形耦合結(jié)構(gòu)中的矩形耦合片的一端與補(bǔ)償傳輸線連 接。所述的均勻傳輸線的長度為8 12mm。所述的均勻傳輸線的寬度為2 4mm。所 述的等邊三角形耦合片的邊長為5 7mm。所述的矩形耦合片的長度為7 9mm。所述的 矩形耦合片的寬度為1 3mm。所述的蝶形耦合結(jié)構(gòu)的間隔為1. 5 3. 5mm。所述的基體 的介電常數(shù)為2. 5 2. 8，厚度為0.8 1.2mm。本實(shí)用新型具有頻率高選擇性、結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、體積小、重量輕、節(jié)約材料、頻 帶寬、便于制作及易于集成、頻帶位于OGHz 2. 3GHz。
圖1是基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器性能曲線；
具體實(shí)施方式
如圖1所示，基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器包括信號(hào)輸入端1、信號(hào)輸出端2，均勻傳輸線3、補(bǔ)償傳輸線4、蝶形耦合結(jié)構(gòu)5、基體6，蝶形耦合結(jié)構(gòu)5由兩等邊三角形 耦合片7和矩形耦合片8組成，矩形耦合片8兩側(cè)設(shè)有兩相向等邊三角形耦合片7，在基體 6上依次設(shè)有均勻傳輸線3、三個(gè)蝶形耦合結(jié)構(gòu)5和均勻傳輸線3，三個(gè)蝶形耦合結(jié)構(gòu)5中的 矩形耦合片8的一端與補(bǔ)償傳輸線4連接。所述的均勻傳輸線3的長度為8 12mm。所述的均勻傳輸線3的寬度為2 4mm。 所述的等邊三角形耦合片7的邊長為5 7mm。所述的矩形耦合片8的長度為7 9mm。所 述的矩形耦合片8的寬度為1 3mm。所述的蝶形耦合結(jié)構(gòu)5的間隔為1. 5 3. 5mm。所 述的基體6的介電常數(shù)為2. 5 2. 8，厚度為0.8 1.2mm。實(shí)施例1基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器選擇介電常數(shù)為2. 65的聚四氟乙烯材料制作基體，厚度為1. 1mm。均勻傳輸線的 長度為10mm，寬度為3mm。蝶形耦合結(jié)構(gòu)由兩等邊三角形耦合片和矩形耦合片組成，等邊三 角形耦合片的邊長為6. 2mm，矩形耦合片的長度為7. 6mm,寬度為1. 5mm，相鄰蝶形耦合結(jié)構(gòu) 的間距為3mm，均勻傳輸線的阻值為50 Ω，蝶形微波低通濾波器的整體尺寸為80 X 18mm2?；?于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器性能曲線如圖2所示，蝶形微波低通濾波器為低通濾 波器，3dB帶寬為0 2. 3GHz，通帶內(nèi)的最大衰減S21為0. 15dB。
權(quán)利要求一種基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器，其特征在于包括信號(hào)輸入端(1)、信號(hào)輸出端(2)，均勻傳輸線(3)、補(bǔ)償傳輸線(4)、蝶形耦合結(jié)構(gòu)(5)、基體(6)，蝶形耦合結(jié)構(gòu)(5)由兩等邊三角形耦合片(7)和矩形耦合片(8)組成，矩形耦合片(8)兩側(cè)設(shè)有兩相向等邊三角形耦合片(7)，在基體(6)上依次設(shè)有均勻傳輸線(3)、三個(gè)蝶形耦合結(jié)構(gòu)(5)和均勻傳輸線(3)，三個(gè)蝶形耦合結(jié)構(gòu)(5)中的矩形耦合片(8)的一端與補(bǔ)償傳輸線(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器，其特征在于所 述的均勻傳輸線(3)的長度為8 12mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器，其特征在于所 述的均勻傳輸線(3)的寬度為2 4mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器，其特征在于所 述的等邊三角形耦合片(7)的邊長為5 7mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器，其特征在于所 述的矩形耦合片(8)的長度為7 9mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器，其特征在于所 述的矩形耦合片(8)的寬度為1 3mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器，其特征在于所 述的蝶形耦合結(jié)構(gòu)(5)的間隔為1. 5 3. 5mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器，其特征在于所 述的基體(6)的介電常數(shù)為2. 5 2. 8，厚度為0. 8 1. 2mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于微帶線結(jié)構(gòu)的蝶形微波低通濾波器。它包括信號(hào)輸入端、信號(hào)輸出端，均勻傳輸線、補(bǔ)償傳輸線、蝶形耦合結(jié)構(gòu)、基體，蝶形耦合結(jié)構(gòu)由兩等邊三角形耦合片和矩形耦合片組成，矩形耦合片兩側(cè)設(shè)有兩相向等邊三角形耦合片，在基體上依次設(shè)有均勻傳輸線、三個(gè)蝶形耦合結(jié)構(gòu)和均勻傳輸線，三個(gè)蝶形耦合結(jié)構(gòu)中的矩形耦合片的一端與補(bǔ)償傳輸線連接。本實(shí)用新型具有頻率高選擇性、結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、體積小、重量輕、節(jié)約材料、頻帶寬、便于制作及易于集成、頻帶位于0GHz～2.3GHz。
文檔編號(hào)H01P1/203GK201576728SQ201020101340
公開日2010年9月8日 申請日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者李九生, 趙春喜, 趙曉麗 申請人:中國計(jì)量學(xué)院