專(zhuān)利名稱(chēng)：基于e型阻抗諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及混合路徑的雙頻微帶無(wú)線技術(shù)，特別是一種高自由度的基于E型阻抗諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器。
背景技術(shù)：
當(dāng)前是通信的時(shí)代，隨著無(wú)線通信系統(tǒng)和移動(dòng)電話技術(shù)的蓬勃發(fā)展，無(wú)線通訊緊密的聯(lián)系著人們的生活，影響著人們的生活。近年來(lái)隨著短距離無(wú)線通信的發(fā)展，形成了當(dāng)今令人眼花繚亂的無(wú)線通信協(xié)議和產(chǎn)品，其中有代表性的短距離無(wú)線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有IrDA、IEEE802.lib,802.11a,802.llg、Bluetooth(藍(lán)牙)等。這樣人們對(duì)于無(wú)線通信系統(tǒng)中的微波器件提出了更高的要求，而濾波器作為一種重要的微波元器件，它性能的優(yōu)劣直接影響到整個(gè)通信系統(tǒng)性能的好壞。最初的雙通帶濾波器直接將兩個(gè)特殊的單通帶濾波器級(jí)連后得到，或者用許多長(zhǎng)度不等的并聯(lián)短截線將均勻的傳輸線隔開(kāi)來(lái)激發(fā)多個(gè)傳輸零點(diǎn)，從而得到雙通帶的效果。用階躍阻抗諧振器設(shè)計(jì)出梳狀和發(fā)夾型結(jié)構(gòu)得到了雙通帶的效果，但是這些設(shè)計(jì)方法會(huì)出現(xiàn)插入損耗大和電路尺寸的問(wèn)題。將不使用轉(zhuǎn)換器的雙通帶濾波器進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)成一種小型的雙通帶微帶帶通濾波器，結(jié)構(gòu)中使用了改進(jìn)的半波長(zhǎng)階躍阻抗諧振器，然而這種濾波器第二通帶的插入損耗仍然比較大。用刻痕的方法添加傳輸零點(diǎn)實(shí)現(xiàn)雙頻帶傳輸，但這種方法通常要求數(shù)量多尺寸大。發(fā)夾型濾波器是由發(fā)夾型諧振器并排排列耦合而成，是半波長(zhǎng)耦合微帶濾波器的一種變形結(jié)構(gòu)，發(fā)夾型濾波器耦合拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)屬于交叉耦合，交叉耦合實(shí)質(zhì)是從信號(hào)源到負(fù)載端有不止一條耦合路徑，包括主耦合路徑和相對(duì)較弱的輔耦合路徑，任意兩諧振器之間都可以產(chǎn)生耦合，但自由度小，因此，研究新型的、體積小、高性能，高自由度的雙頻微帶耦合濾波器具有十分重要的實(shí)際意義。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型利用E型阻抗諧振器優(yōu)異的諧振特性，其目的是為了設(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，性能優(yōu)異，自由度高，實(shí)用范圍廣泛的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案:—種新型的基于E型阻抗諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器，包括形成于介質(zhì)板(10)、金屬接地板(20),介質(zhì)板(10)的上方為金屬微帶貼片，介質(zhì)板(10)的下方為金屬接地板(20)，所述的金屬微帶貼片包括E型諧振器R3，階梯型諧振器R1, R2。諧振器R1與R3之間的耦合間隙為g13，諧振器R1與R2的耦合間隙為g12，諧振器R2與R3的耦合間隙為g23，諧振器R1與(30)的耦合間隙為gf。所述的基于E型諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器，諧振器R1和R3具有相同的結(jié)構(gòu)，而且R1和R3與R2的耦合間隙分別相等。所述的基于E型阻抗諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器，諧振器R2不能通過(guò)低頻帶信號(hào)只能通過(guò)高頻帶信號(hào)。所述的基于E型阻抗諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器，諧振器R1和R3具有階梯型阻抗能滿(mǎn)足兩頻帶的中心頻率。本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及特性:(I)結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小，自由度高，內(nèi)插損耗小，易于加工。(2)此濾波器在兩帶寬內(nèi)具有兩個(gè)獨(dú)立的耦合路徑，大大縮短了計(jì)算所需的物理參量值的時(shí)間。(3)兩獨(dú)立的耦合路徑使得獲得所需物理參量值成為可能。(4)此濾波器所需的諧振器數(shù)量少。

圖1是本實(shí)用新型所述混合路徑雙頻微帶耦合濾波器的基本結(jié)構(gòu)立體圖；圖2是本實(shí)用新型所述混合路徑雙頻微帶耦合濾波器的等效電路具體實(shí)施方式
近年來(lái)，階梯型諧振器開(kāi)始被應(yīng)用到微帶耦合濾波器的設(shè)計(jì)中，這種類(lèi)型濾波器充分利用不同帶寬的信號(hào)在不同阻抗中傳播從而達(dá)到耦合的特性，實(shí)現(xiàn)雙頻微帶耦合性能。與其它的濾波器相比，這種濾波器的結(jié)構(gòu)緊湊，自由度高，損耗小，易于加工。本實(shí)用新型利用階梯型諧振器及E型諧振器的特性，設(shè)計(jì)了一種低成本、高性能，適用范圍較廣的雙頻微帶耦合濾波器。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的描述。如圖1所示,本實(shí)用新型所述雙頻微帶稱(chēng)合濾波器采用Roger R03003介質(zhì)板制造
(10)。其中，介質(zhì)板的介電常數(shù)為3.0，損耗角為0.0012。介質(zhì)板的下表面為金色接地板。介質(zhì)板的上方為金屬微帶貼片，金屬微帶貼片包括E型諧振器R3,階梯型諧振器R1,R2。諧振器R1與R2相同，Cl1為諧振器R1低阻抗部分的寬度，L2為其長(zhǎng)度，d2為諧振器R1高阻抗部分的寬度，L1S其長(zhǎng)度，諧振器R2的頂部的長(zhǎng)度為L(zhǎng)3, d3為其寬度，(30)為激勵(lì)端口。
這種雙頻微帶耦合濾波器的工作原理可以用圖2所示的等效電路模型來(lái)分析。這種結(jié)構(gòu)通過(guò)獲得雙頻段轉(zhuǎn)換器，從而使阻抗ru，&在不同的頻率與zin，Z' inm配。該雙頻微帶耦合濾波器中是普通激勵(lì)源(50Ω)?；贓型阻抗諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器，通過(guò)改進(jìn)雙頻段轉(zhuǎn)換器，使固定的阻抗在不同的頻率與相同的激勵(lì)源相匹配，并引進(jìn)一個(gè)可控的傳輸零點(diǎn)提高兩頻帶之間的阻抗性能。
權(quán)利要求1.一種新型的基于E型阻抗諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器，其特征在于，包括形成于介質(zhì)板(10)、金屬接地板(20),介質(zhì)板(10)的上方為金屬諧振器,介質(zhì)板(10)的下方為金屬接地板(20)，所述的金屬諧振器包括R1, R2, R3。諧振器R2 SE型諧振器，諧振器R1與R3之間的耦合間隙為g13，諧振器R1與R2的耦合間隙為g12，諧振器R2與R3的耦合間隙為g23，諧振器R1與(30)的耦合間隙為gf。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于E型阻抗諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器，其特征在于，諧振器R1和R3具有相同的結(jié)構(gòu)，而且R1和R3與R2的耦合間隙分別相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于E型阻抗諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器，其特征在于，E型阻抗諧振器R2不能通過(guò)低頻帶信號(hào)只能通過(guò)高頻帶信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于E型阻抗諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器，其特征在于，諧振器R1和R3具有階梯型阻抗能滿(mǎn)足兩頻帶的中心頻率。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型的基于E型阻抗諧振器的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器，包括形成于介質(zhì)板(10)、金屬微帶貼片和金屬接地板(20)，介質(zhì)板(10)的上方為金屬微帶貼片，介質(zhì)板(10)的下方為金屬接地板(20)，所述金屬微帶貼片包括金屬諧振器R1，R2，R3，其中諧振器R1和R3具有相同的結(jié)構(gòu)，R2為E型諧振器。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，自由度高，易加工，損耗小等特點(diǎn)，適用范圍較廣的混合路徑雙頻微帶耦合濾波器。
文檔編號(hào)H01P1/203GK203056051SQ20122065877
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月4日
發(fā)明者張冰然, 胡文龍, 李明旭 申請(qǐng)人:哈爾濱飛羽科技有限公司