專利名稱：用于補償雙模式濾波器的帶寬的方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及一種用于補償雙模式濾波器的帶寬的方法，其中該濾波器由一種用帶狀導(dǎo)體技術(shù)實現(xiàn)的環(huán)形諧振器組成。
在較早的德國專利申請198 21 382.4中講述過一種用于補償環(huán)形諧振器的諧振頻率的方法，其中，利用激光在帶狀導(dǎo)體環(huán)的一個或多個位置處剔除掉導(dǎo)電材料，直到調(diào)節(jié)出所需的諧振頻率。在所述的帶狀導(dǎo)體環(huán)上耦合了另一帶狀導(dǎo)體，該帶狀導(dǎo)體同樣也通過剔除導(dǎo)電材料以縮小導(dǎo)體寬度，以此影響濾波器的諧振頻率。從該較早的申請可以得出，在帶狀導(dǎo)體環(huán)的一個或多個出現(xiàn)電流最大值的位置處剔除掉導(dǎo)電材料，以便降低諧振頻率。為了提高諧振頻率，在帶狀導(dǎo)體環(huán)的一個或多個出現(xiàn)電流最小值的位置處剔除掉導(dǎo)電材料。
在傳輸技術(shù)中需要為許多應(yīng)用采取窄帶的陷波濾波器，譬如由它們抑制在微波收發(fā)信機的發(fā)射機內(nèi)所出現(xiàn)的、本地振蕩器的不理想剩余信號。這種濾波器在其阻塞區(qū)具有盡可能高的抑止衰減，而在其位于所述阻塞區(qū)之下和之上的通帶區(qū)具有盡可能低的通帶衰減。對此，在所述通帶區(qū)和阻塞區(qū)之間具有較小的過渡區(qū)是值得追求的。這種陷波濾波器可以以環(huán)形諧振器的形式在帶狀導(dǎo)體技術(shù)中用較低的費用而成本合適地制造。
本發(fā)明的任務(wù)在于提供上述類型的方法，利用它不僅可以補償由環(huán)形諧振器組成的雙模式濾波器的諧振頻率，而且還可以補償濾波器帶寬。
發(fā)明的優(yōu)點所述任務(wù)通過權(quán)利要求1的特征以如下方式來解決，即在所述環(huán)形諧振器的、且該環(huán)形諧振器的兩種模式中的第一模式在其上具有電流最大值的一個或多個位置處，以及在所述環(huán)形諧振器的、且第二模式在其上具有電流最大值的一個或多個位置處縮小環(huán)形導(dǎo)體的寬度。由于存在于環(huán)形諧振器中的兩種模式的諧振頻率是相互分開地補償?shù)?，所以可以改變?yōu)V波器的帶寬。
本發(fā)明的優(yōu)選改進方案由從屬權(quán)利要求給出。
所述環(huán)形諧振器所具有的導(dǎo)體長度對應(yīng)于其平均工作波長或該波長的多倍，這樣，存在于環(huán)形諧振器中的兩種諧振模式便具有相同的諧振頻率。
優(yōu)選地，在所述的環(huán)形諧振器上耦合另一個帶狀導(dǎo)體，通過它向所述的環(huán)形諧振器中耦合輸入或輸出波。通過改變所述帶狀導(dǎo)體的寬度，可以使上或下濾波邊沿變陡，這樣便可以在所述分別被變陡的邊沿處在濾波器的阻塞區(qū)和通帶區(qū)之間產(chǎn)生較窄的過渡。為使所述的上濾波邊沿變陡，可以在離所述諧振器和帶狀導(dǎo)體之間的耦合點為半波長的間距處縮小該帶狀導(dǎo)體，其中所述的波長對應(yīng)于所述諧振器的平均工作波長。此處優(yōu)選的是，在離所述的耦合點分別為半波長的間距處在該耦合點的兩側(cè)進行縮小。使下濾波邊沿變陡是通過如下方式實現(xiàn)的，即在離所述諧振器和帶狀導(dǎo)體之間的耦合點為半波長的間距處加寬所述的帶狀導(dǎo)體。優(yōu)選地，在離所述的耦合點分別為半波長的間距處且在該耦合點的兩側(cè)對所述帶狀導(dǎo)體進行加寬。所述帶狀導(dǎo)體的加寬譬如可以通過如下方式來實現(xiàn)，即在所述的帶狀導(dǎo)體的側(cè)面布置多個導(dǎo)體段。
為了縮小導(dǎo)體，可以簡單地借助激光來剔除所述的導(dǎo)電材料。
附圖下面借助兩個用附圖示出的實施例來詳細講述本發(fā)明。其中

圖1示出了一種耦合有帶狀導(dǎo)體的環(huán)形諧振器，所述的帶狀導(dǎo)體具有一些縮小的導(dǎo)體寬度，圖2示出了一種耦合有帶狀導(dǎo)體的環(huán)形諧振器，所述的帶狀導(dǎo)體具有一些加寬的片段。
實施例說明在圖1中示出了一種被實施為帶狀導(dǎo)體環(huán)的環(huán)形諧振器1。在該環(huán)形諧振器中一直存在兩種諧振模式。諧振器1所具有的長度-在此被認為是環(huán)形諧振器的圓形中心線的周長-是所述用環(huán)形諧振器實現(xiàn)的雙模式濾波器的平均工作波長的偶數(shù)倍。所述的兩種模式是相互正交的；這意味著一種模式的電流最大值出現(xiàn)在另一模式的電流最小值處。圖中，在環(huán)形諧振器1上具有第一模式電流最大值的地方用x進行標示，而具有第二模式電流最大值的地方用o進行標示。
如果此時在所述帶狀導(dǎo)體環(huán)的一種模式的電流最大值處使導(dǎo)體寬度縮小，則該模式的諧振頻率會偏向一個較低的頻率。對于另一模式，在該導(dǎo)體縮小的相同位置處是存在一個電流最小值，這將導(dǎo)致該模式的諧振頻率產(chǎn)生微乎其微的增加。因此，兩種模式的諧振頻率不可能完全獨立地進行調(diào)節(jié)。但相互影響非常小。因此，通過在兩種模式的電流最大值的一個或多個位置處對環(huán)形諧振器1的導(dǎo)體進行縮小，其諧振頻率在必要時可以通過導(dǎo)電材料的反復(fù)剔除處理而被有目的地調(diào)節(jié)到所需的值。由此把濾波器補償?shù)侥骋恢行念l率，以及另外還利用兩種模式的諧振頻率間隔把所述濾波器的帶寬同樣調(diào)節(jié)到所需的值。
從圖1可以看出，在所述環(huán)形諧振器1的內(nèi)側(cè)給導(dǎo)電材料剔除了多個小塊，或者已在環(huán)形諧振器的電路設(shè)計中留出了縫隙。具體地說，被剔除/略去的小塊1.1、1.2、1.3及1.4是位于具有第一模式電流最大值的位置處，而小塊2.1、2.2、2.3及2.4則位于具有第二模式電流最大值的位置處。不必象此處所示的那樣在每種模式的每個電流最大值處都縮小導(dǎo)體的寬度。導(dǎo)體縮小的數(shù)量取決于各種模式的諧振頻率需要被偏移多少。除了在內(nèi)側(cè)之外，同樣還可以在環(huán)形諧振器1的外側(cè)或只在其外側(cè)剔除/略去導(dǎo)電材料，以縮小所述的導(dǎo)體寬度。但去掉環(huán)形濾波器內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電材料能更強烈地影響所述模式的諧振頻率。
在環(huán)形諧振器1上耦合了一個直線的帶狀導(dǎo)體2，它被用來向或從環(huán)形諧振器1耦合輸入或輸出波。在圖1所示的實施例中，在多個小塊3.1、3.2、4.1及4.2處剔除了導(dǎo)電材料以縮小導(dǎo)體寬度，或已在電路設(shè)計中留出這些小塊。被剔除/略去材料后的小塊3.1、3.2及4.1、4.2離位于諧振器1和帶狀導(dǎo)體2之間的耦合點為半波長的間距。所述的耦合點是指所述環(huán)形諧振器1與帶狀導(dǎo)體2之間的距離最短的那個位置。所述的波長被認為是濾波器的平均工作波長。在圖1所示的實施例中，帶狀導(dǎo)體2的兩個導(dǎo)體縮小部分是通過如下方式產(chǎn)生的，即在帶狀導(dǎo)體2的兩側(cè)分別剔除/略去導(dǎo)電材料的小塊3.1、3.2或4.1、4.2。為了縮小導(dǎo)體寬度，只要在導(dǎo)電材料的一側(cè)進行剔除/略去就足夠了。所述導(dǎo)體縮小部分的作用就如同附加的串聯(lián)阻抗，它將引起上濾波邊沿變陡。在某些情況下，只要通過所述帶狀導(dǎo)體2的一個縮小部分實現(xiàn)一個串聯(lián)阻抗也就足夠了。
如果需要使下濾波邊沿變陡，則可以通過向帶狀導(dǎo)體2加入至少一個并聯(lián)導(dǎo)納來實現(xiàn)。向帶狀導(dǎo)體2加入并聯(lián)導(dǎo)納是通過如下方式來實現(xiàn)的，即在離環(huán)形諧振器1和帶狀導(dǎo)體2之間的耦合點為半波長的間距處使所述的帶狀導(dǎo)體加寬。在圖2所示的實施例中，在位于環(huán)形諧振器1和帶狀導(dǎo)體2之間的耦合點兩側(cè)設(shè)置了導(dǎo)體加寬，由此產(chǎn)生兩個并聯(lián)導(dǎo)納。在實際中，該導(dǎo)體加寬是通過如下方式來實現(xiàn)的，即在所述帶狀導(dǎo)體旁邊的一側(cè)或兩側(cè)分別布置一個導(dǎo)體段5.1、5.2或6.1、6.2，它們可以通過焊接與帶狀導(dǎo)體2進行接觸。與圖2所示的實施例不同的是，也可以用多個相互緊靠排列的導(dǎo)體段來代替一個導(dǎo)體段，這樣便可以通過相互焊接來連接一個或多個導(dǎo)體段，并由此為導(dǎo)體加寬提供更大的可變性。導(dǎo)體加寬也可以已經(jīng)在電路設(shè)計中被實現(xiàn)為與導(dǎo)體2固定相連的導(dǎo)體段。
所述被剔除/略去的小塊1.1、1.2、1.3、1.4、2.1、2.2、2.3、2.4、3.1、3.2、4.1、4.2和被加入的小塊5.1、5.2、6.1、6.2可以具有不同的形狀，譬如矩形、圓形、三角形等等。利用被剔除/略去或加入的小塊的深度可以比利用其寬度能更大地影響兩種模式的諧振頻率。因此可以優(yōu)選地利用被剔除/略去或加入的小塊的深度對諧振頻率進行粗調(diào)諧，并利用其寬度進行細調(diào)諧。
權(quán)利要求
1.用于補償雙模式濾波器的帶寬的方法，其中該濾波器由一種用帶狀導(dǎo)體技術(shù)實現(xiàn)的環(huán)形諧振器(1)組成，其特征在于在所述環(huán)形諧振器(1)的、且該環(huán)形諧振器(1)的兩種模式中的第一模式在其上具有電流最大值的一個或多個位置(x)處，以及在所述環(huán)形諧振器的、且第二模式在其上具有電流最大值的一個或多個位置(o)處縮小環(huán)形導(dǎo)體的寬度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述環(huán)形諧振器(1)所具有的導(dǎo)體長度對應(yīng)于其平均工作波長或該波長的多倍。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在所述的環(huán)形諧振器(1)上耦合一個帶狀導(dǎo)體(2)，該帶狀導(dǎo)體在離所述環(huán)形諧振器(1)和帶狀導(dǎo)體(2)之間的耦合點為半波長的間距處被縮小(3.1，3.2，4.1，4.2)，以便使上濾波邊沿變陡，其中所述的波長對應(yīng)于所述濾波器的平均工作波長。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于在離所述的耦合點分別為半波長的間距處，在該耦合點的兩側(cè)對所述帶狀導(dǎo)體(2)進行縮小(3.1，3.2，4.1，4.2)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在所述的環(huán)形諧振器(1)上耦合一個帶狀導(dǎo)體(2)，該帶狀導(dǎo)體在離所述環(huán)形諧振器(1)和帶狀導(dǎo)體(2)之間的耦合點為半波長的間距處被加寬(5.1，5.2，6.1，6.2)，以便使下濾波邊沿變陡，其中所述的波長對應(yīng)于所述濾波器的平均工作波長。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于在離所述的耦合點分別為半波長的間距處，在該耦合點的兩側(cè)對所述帶狀導(dǎo)體(2)進行加寬(5.1，5.2，6.1，6.2)。
7.如權(quán)利要求5或6之一所述的方法，其特征在于所述的帶狀導(dǎo)體(2)通過焊接多個導(dǎo)體段(5.1，5.2，6.1，6.2)而被加寬。
8.如權(quán)利要求1～4之一所述的方法，其特征在于為縮小導(dǎo)體而借助激光剔除所述的導(dǎo)電材料。
全文摘要
用于補償雙模式濾波器的帶寬的方法,其中該濾波器由一種用帶狀導(dǎo)體技術(shù)實現(xiàn)的環(huán)形諧振器(1)組成,其方式為,在所述環(huán)形諧振器(1)的、且該環(huán)形諧振器(1)的兩種模式中的第一模式在其上具有電流最大值的一個或多個位置(x)處,以及在所述環(huán)形諧振器(1)的、且第二模式在其上具有電流最大值的一個或多個位置(o)處剔除導(dǎo)電材料(1.1,1.2,1.3,1.4,2.1,2.2,2.3,2.4)。
文檔編號H01P7/08GK1390371SQ00815662
公開日2003年1月8日 申請日期2000年9月12日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月14日
發(fā)明者M·沙爾納 申請人:馬科尼通訊股份有限公司