一種微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器的制造方法
【專利說明】一種微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及微波器件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]和切比雪夫函數(shù)濾波器、巴特沃茲函數(shù)濾波器相比，相同階數(shù)的橢圓函數(shù)濾波器能夠?qū)崿F(xiàn)更陡峭的截止。但由于橢圓函數(shù)濾波器的原型電路比較復(fù)雜，相應(yīng)的微波濾波器用于帶狀線、波導(dǎo)等傳輸線形式較多，而應(yīng)用于微帶線形式尚不多。常規(guī)設(shè)計(jì)方法基于切比雪夫函數(shù)，沒有精確的計(jì)算理論公式，設(shè)計(jì)出來的濾波器僅能實(shí)現(xiàn)偽/準(zhǔn)橢圓函數(shù)傳輸曲線，相同濾波器階數(shù)下，存在陷波深度小、矩形系數(shù)低、通帶插入損耗大等不足。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器，該帶阻濾波器具有橢圓函數(shù)傳輸特性，具有陷波抑制深、矩形系數(shù)高、通帶插損小等特點(diǎn)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器，包括輸入SMA接頭、輸出SMA接頭和微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路。
[0008]所述的微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路包括微帶主線和沿微帶主線間隔設(shè)置的單模諧振器及雙模諧振器。單模諧振器和雙模諧振器沿微帶主線的一側(cè)間隔設(shè)置，或者是沿微帶主線的兩側(cè)間隔設(shè)置。所述的單模諧振器與雙模諧振器分別與微帶主線相耦合。所述的單模諧振器與雙模諧振器的中心頻率相同，且單模諧振器與相鄰雙模諧振器之間的微帶主線間距為四分之一波長(zhǎng)。
[0009]所述的雙模諧振器可產(chǎn)生雙模，為單個(gè)雙模諧振器?；蛘?，雙模諧振器可產(chǎn)生雙模，是由兩個(gè)相互耦合的諧振單元并列組成，兩個(gè)諧振單元均為二分之一波長(zhǎng)的單模諧振器，且兩個(gè)諧振單元的諧振頻率分別位于中心頻率的兩側(cè)。也就是說，一個(gè)諧振單元的諧振頻率大于中心頻率，另外一個(gè)諧振單元的諧振頻率小于中心頻率。
[0010]進(jìn)一步的，所述的微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路的外側(cè)設(shè)有盒體，微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路通過0.1mm厚的銦片焊接在盒體底部，且其輸入、輸出端分別與輸入SMA接頭、輸出SMA接頭焊接相連。
[0011]進(jìn)一步的，所述的微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路采用氧化鎂作為基片，在基片兩面濺射上5000埃的高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7-A薄膜，在高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7-A薄膜上原位濺射有500埃的金膜，其中一面的高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7-A薄膜和金膜全部保留，作為接地面，另一面上的輸入輸出接口部分為金膜，其余部分為高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7-A薄膜。
[0012]由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明在微帶主線上既設(shè)置了單模諧振器，還采用了雙模諧振器，這能夠在帶阻濾波器的阻帶內(nèi)產(chǎn)生與諧振器個(gè)數(shù)相同的傳輸零點(diǎn)，使該帶阻濾波器的通帶和阻帶都具有起伏的衰減特性，即頻率響應(yīng)特性為橢圓函數(shù)，從而使通帶與阻帶之間的過渡更為陡峭。綜上所述，本發(fā)明不僅具有橢圓函數(shù)傳輸特性，還具有陷波抑制深、矩形系數(shù)高、通帶插損小等特點(diǎn)。
[0013]
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路的等效電路圖；
圖4是本發(fā)明雙模諧振器的傳輸曲線圖。
[0015]其中:
1、輸入SMA接頭，2、輸出SMA接頭，3、盒體，4、微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路，5、焊盤，6、微帶主線，7、雙模諧振器，8、諧振單元，9、單模諧振器。
[0016]
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
如圖1所示的一種微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器，包括輸入SMA接頭1、輸出SMA接頭2、盒體3和微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路4。所述的微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路4設(shè)置在盒體3的內(nèi)部，微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路4通過0.1mm厚的銦片焊接在盒體3底部，且其輸入、輸出端分別與輸入SMA接頭1、輸出SMA接頭2焊接相連。
[0018]具體地說，如圖2所示，所述的微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路4包括輸入輸出焊盤
5、微帶主線6和沿微帶主線6間隔設(shè)置的單模諧振器9及雙模諧振器7。所述的單模諧振器9與雙模諧振器7分別與微帶主線6相耦合。所述的單模諧振器9與雙模諧振器7的中心頻率相同，且單模諧振器9與相鄰雙模諧振器7之間的微帶主線間距為四分之一波長(zhǎng)。
[0019]所述的雙模諧振器7由兩個(gè)相互耦合的諧振單元8并列組成，兩個(gè)諧振單元8均為二分之一波長(zhǎng)的單模諧振器，且兩個(gè)諧振單元8的諧振頻率分別位于該帶阻濾波器中心頻率的兩側(cè)。通過調(diào)整諧振單元的長(zhǎng)度以及兩個(gè)諧振單元之間的距離，能夠使雙模諧振器在該帶阻濾波器的中心頻率處諧振。該雙模諧振器7的傳輸曲線如圖4所示。雙模諧振器結(jié)構(gòu)下，一個(gè)雙模諧振器7產(chǎn)生了兩個(gè)帶內(nèi)的零點(diǎn)(虛線S21)。
[0020]所述的微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路4采用氧化鎂作為基片，在基片兩面濺射上5000埃的高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7- Δ薄膜，在高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7- Δ薄膜上原位濺射有500埃的金膜，其中一面的高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7-A薄膜和金膜全部保留，作為接地面，另一面上的輸入輸出接口部分為金膜，其余部分為高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7-A薄膜。
[0021]圖3為微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路的等效電路圖。其中，相互串聯(lián)的電感LI與電容Cl、相互串聯(lián)的電感L4與電容C4、相互串聯(lián)的電感L7與電容C7、相互串聯(lián)的電感LlO與電容C10、相互串聯(lián)的電感L13與電容C13分別組成一個(gè)單模諧振器，且每個(gè)諧振器分別與微帶主線相耦合。相互并聯(lián)的電感L2與C2和相互并聯(lián)的電感L3與C3相互耦合，組成一個(gè)雙模諧振器；相互并聯(lián)的電感L5與C5和相互并聯(lián)的電感L6與C6相互耦合，組成一個(gè)雙模諧振器；相互并聯(lián)的電感L8與CS和相互并聯(lián)的電感L9與C9相互耦合，組成一個(gè)雙模諧振器；相互并聯(lián)的電感Lll與Cll和相互并聯(lián)的電感L12與C12相互耦合，組成一個(gè)雙模諧振器；各個(gè)雙模諧振器分別與微帶主線耦合。
[0022]
從圖3中可以看出，單模諧振器與雙模諧振器間隔設(shè)置，通過阻抗變換可知，二者之間的微帶主線間距為四分之一波長(zhǎng)。
[0023]本發(fā)明的工作原理為:
通過頻率變換和阻抗變換把集總函數(shù)橢圓函數(shù)帶阻濾波器轉(zhuǎn)換成微帶形式。采用雙模耦合單元可以在帶內(nèi)產(chǎn)生多對(duì)零點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)傳輸橢圓函數(shù)響應(yīng)模型。
[0024]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器，其特征在于:包括輸入SMA接頭(I )、輸出SMA接頭(2)和微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路(4); 所述的微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路(4)包括微帶主線(6)和沿微帶主線(6)間隔設(shè)置的單模諧振器(9)及雙模諧振器(7);所述的單模諧振器(9)與雙模諧振器(7)分別與微帶主線(6)相耦合；所述的單模諧振器(9)與雙模諧振器(7)的中心頻率相同，且單模諧振器(9)與相鄰雙模諧振器(7)之間的微帶主線間距為四分之一波長(zhǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器，其特征在于:所述的雙模諧振器(7)由兩個(gè)相互耦合的諧振單元(8)并列組成，兩個(gè)諧振單元(8)均為二分之一波長(zhǎng)的單模諧振器，且兩個(gè)諧振單元(8 )的諧振頻率分別位于中心頻率的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器，其特征在于:所述的微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路(4)的外側(cè)設(shè)有盒體(3)，微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路(4)通過0.1mm厚的銦片焊接在盒體(3)底部，且其輸入、輸出端分別與輸入SMA接頭(1)、輸出SMA接頭(2)焊接相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器，其特征在于:所述的微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路(4)采用氧化鎂作為基片，在基片兩面濺射上5000埃的高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7-A薄膜，在高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7-A薄膜上原位濺射有500埃的金膜，其中一面的高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7- Δ薄膜和金膜全部保留，作為接地面，另一面上的輸入輸出接口部分為金膜，其余部分為高溫超導(dǎo)YBa2Cu3O7- Δ薄膜。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器，包括輸入SMA接頭、輸出SMA接頭和微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路。微帶橢圓函數(shù)帶阻濾波器電路包括微帶主線和沿微帶主線間隔設(shè)置的單模諧振器及雙模諧振器。單模諧振器與雙模諧振器分別與微帶主線相耦合。單模諧振器與雙模諧振器的中心頻率相同，且單模諧振器與雙模諧振器之間的微帶主線間距為四分之一波長(zhǎng)。雙模諧振器由兩個(gè)相互耦合的諧振單元組成，兩個(gè)諧振單元均為二分之一波長(zhǎng)的單模諧振器，且兩個(gè)諧振單元的諧振頻率分別位于中心頻率的兩側(cè)。由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明具有橢圓函數(shù)傳輸特性，具有陷波抑制深、矩形系數(shù)高、通帶插損小等特點(diǎn)。
【IPC分類】H01P7-00, H01P1-203
【公開號(hào)】CN104538713
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410741367
【發(fā)明人】劉洋, 左濤, 王生旺, 張士剛, 陸勤龍, 楊時(shí)紅, 賓峰, 陳新民, 肖南, 孫文娟, 阮曉明, 高文斌
【申請(qǐng)人】中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十六研究所
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月9日