專利名稱:波導耦合微帶/帶狀線濾波器的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種微波通訊中的濾波器,特別涉及一種微波混合電 路中的波導耦合微帶/帶狀線濾波器。
背景技術(shù):
混合微波電路被廣泛運用于通信、遙感、國防等領域,而濾波器 是混合微波電路重要組成電路。在微波波段,混合微波電路中的濾波 器通常為微帶或者帶狀線形式,具有結(jié)構(gòu)緊湊的特點,且計算該類濾 波器的理論相當成熟,仿真計算的精度高,便于設計和集成。然而, 隨著頻率的提高,電路尺寸相對于波長而減小,同樣的加工誤差會導 致濾波器的幅頻特性發(fā)生較大的變化,造成濾波器通帶偏移、帶外抑 制和帶內(nèi)波動特性惡化,導致電路性能無法達到預期的設計指標要 求。另一方面,只有當微波混合電路所有元器件貼裝完畢后才可以測 試判斷濾波器是否滿足指標要求, 一旦不滿足就意味著已貼裝的昂貴 的微波集成電路報廢,造成重大經(jīng)濟損失。為解決這一問題,有人提 出過表面貼裝微帶濾波器,雖然使得濾波器與電路模塊分離,以便更 換濾波器,但是表面貼裝工藝應用于面積較大的濾波器仍然不利于規(guī) 模生產(chǎn),且濾波器引腳和焊點會引入難以估算的寄生效應,影響濾波 器的指標和一致性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)問題是要提供一種濾波器和微波混合電路分離的 波導耦合微帶/帶狀線濾波器。
為了解決以上的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種波導耦合微帶/帶
狀線濾波器,包括微波收發(fā)模塊中的屏蔽盒蓋板、微波混合電路板、 屏蔽盒底板、濾波器板和濾波器蓋板,濾波器板與微波混合電路板分 離,分離后兩者采用波導耦合,即在屏蔽盒底板上開二個矩形波導口, 在濾波器板和微波混合電路板上相對應位置,設置微帶或帶狀線-波 導轉(zhuǎn)換。
所述屏蔽盒底板上開的二個矩形波導口,對應于微波混合電路板 以及濾波器板上的微帶或帶狀線-波導轉(zhuǎn)換位置,該轉(zhuǎn)換位置是一對 微帶-波導轉(zhuǎn)換探針,不同板上的探針通過波導耦合,同一板上的探 針之間完全屏蔽。
所述屏蔽盒蓋板,其與屏蔽盒底板的二個矩形波導口相對應位 置,設置有微帶-波導轉(zhuǎn)換的短路面,使屏蔽盒底板的上側(cè),由短路 面、探針和矩形波導開口,構(gòu)成微帶-波導轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。
所述的濾波器蓋板,其與屏蔽盒蓋板上的微帶-波導轉(zhuǎn)換的短路 面相對應位置,開有微帶-波導轉(zhuǎn)換的短路面,并在兩短路面之間開 有小槽,使屏蔽盒底板的下側(cè),由短路面、探針和矩形波導口,構(gòu)成 微帶-波導轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。
所述的屏蔽盒蓋板、微波混合電路板、屏蔽盒底板、濾波器板以 及濾波器蓋板之間,都有定位孔用定位銷定位,并用緊固件鎖定。
微波混合電路板上原來饋入濾波器的信號通過屏蔽盒底板上的 開口波導耦合到屏蔽盒底板背面的濾波器板上,經(jīng)濾波后再通過屏蔽 盒底板波導耦合回微波混合電路板,微波混合電路板、濾波器板以及 波導耦合需要的波導短路面均通過定位銷與屏蔽盒底板相對定位,并 用緊固件鎖在屏蔽盒底板上。
本發(fā)明的優(yōu)越功效在于
1) 濾波器板與微波混合電路板分離,這樣一旦濾波器出問
題,只需更換濾波器板就可以解決問題,而不致使整個 微波電路模塊報廢;
2) 濾波器板用緊固件固定,避免了表面貼裝工藝,裝拆均 方便;
3) 原來高頻電路模塊只能在輸入、輸出端口上測試,在板 上則只能用探針檢測信號,但對高頻信號而言,依靠探 針來采樣信號是非常不可靠的;但若采用本發(fā)明提供的 結(jié)構(gòu),則可在波導耦合口接波導引出信號,這等于為模 塊增加了兩個高頻測試端口,便與模塊內(nèi)部的調(diào)試;
4) 原來濾波器電路上方的腔體是連通的,高頻信號的高次 ??梢酝ㄟ^輻射等方式從濾波器輸入端直接耦合到輸出 端,從而給系統(tǒng)帶來意想不到的雜散。而采用本發(fā)明提 供的結(jié)構(gòu),混合微波電路板的濾波器輸入和輸出端之間 的腔體是完全封閉的,而濾波器腔體則可以專門設計以 避免帶外的信號通過空間從濾波器一端直接耦合到另一 端,因此提高了濾波器的帶外抑制,即改善了模塊對雜 散的抑制;
5) 原來微波混合電路采用雙面板形式,濾波器所在電路是 不允許任何其他電路跨越的,但在電路板布線時會遇到 電源線要跨越微波傳輸線的情形,這樣給電路板的布線 帶來了困難。而采用本發(fā)明結(jié)構(gòu)后,等于讓濾波器到底 板的背面走線,而濾波器兩個端口之間的空間可以完全 被利用起來走電源線,因此為電路板的布線多提供了一 種選擇;
6) 微波混合電路板與濾波器板可用不同的幾片材料,因此 可根據(jù)電路設計要求分別對基片進行針對性的選擇和優(yōu) 化,最終提升產(chǎn)品的性能。
圖1為本發(fā)明收發(fā)模塊中開有波導開口的屏蔽盒底板的示意圖2為本發(fā)明收發(fā)模塊中有濾波器耦合端口若懸河的微波混合 電路板的示意圖3為本發(fā)明收發(fā)模塊中有微帶-波導轉(zhuǎn)換的短路面結(jié)構(gòu)的屏蔽 盒蓋板的示意圖4為本發(fā)明收發(fā)模塊中有濾波器的耦合輸入/輸出端的濾波器 板的示意圖;
圖5為本發(fā)明收發(fā)模塊中有微帶-波導轉(zhuǎn)換的短路面結(jié)構(gòu)的濾波 器蓋板的示意圖6為本發(fā)明的裝配分解示意圖; 圖中標號說明
l一屏蔽盒底板;
2— 微波混合電路板;
3— 屏蔽盒蓋板; 4一濾波器板; 401—微帶-波導探針; 403—固定孔; 5—濾波器蓋板; 501—波導短路面; 503—定位孔;
IOI—矩形波導口; 201—微帶-波導探針; 301—波導短路面;
402—定位孔; 404—微帶/帶狀線濾波器;
502—小槽; 504—固定孔。
具體實施例方式
請參閱附圖所示,對本發(fā)明作進一步的描述。
本發(fā)明提供了一種波導耦合微帶/帶狀線濾波器,包括微波收發(fā) 模塊中的屏蔽盒蓋板3、微波混合電路板2、屏蔽盒底板1、濾波器 板4和濾波器蓋板5,濾波器板4與微波混合電路板2分離,分離后 兩者采用波導耦合,即在屏蔽盒底板上l開二個矩形波導口 101,在
濾波器板4和微波混合電路板2上相對應位置,設置微帶或帶狀線-波導轉(zhuǎn)換。
如圖1和圖2所示,所述屏蔽盒底板1上開的二個矩形波導口 101,對應于微波混合電路板2以及濾波器板4上的微帶或帶狀線-波導轉(zhuǎn)換位置,該轉(zhuǎn)換位置是一對微帶-波導轉(zhuǎn)換探針,不同板上的 探針通過波導耦合,同一板上的探針之間完全屏蔽。
如圖3所示,所述屏蔽盒蓋板3,其與屏蔽盒底板1的二個矩形 波導口 101相對應位置,設置有微帶-波導轉(zhuǎn)換的短路面301,使屏 蔽盒底板1的上惻,由短路面301、探針201和矩形波導開口 101, 構(gòu)成微帶-波導轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。
如圖4所示,濾波器板4相對應屏蔽盒底板1的二個矩形波導口 101,設置一對微帶-波導轉(zhuǎn)換探針401,在一對探針401之間有微帶 或帶狀線濾波器404。
如圖5所示,所述的濾波器蓋板5,其與屏蔽盒蓋板l上的微帶 -波導轉(zhuǎn)換的短路面301相對應位置,幵有微帶-波導轉(zhuǎn)換的短路面 501,并在兩短路面501之間開有小槽502,用來放置微帶濾波器; 若采用帶狀線濾波器,則完全封閉小槽502。使屏蔽盒底板1的下側(cè), 由短路面501、探針401和矩形波導口 101,也構(gòu)成微帶-波導轉(zhuǎn)換結(jié) 構(gòu),與上側(cè)的微帶-波導轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)一起構(gòu)成了濾波器的輸入/輸出信號
稱合o
如圖6所示,所述的屏蔽盒蓋板3、微波混合電路板2、屏蔽盒 底板l、濾波器板4以及濾波器蓋板5之間,都有定位孔用定位銷定 位,并用緊固件鎖定。如圖4所示的濾波器板4上有定位孔402和固 定孔403;如圖5所示的濾波器蓋板5上的定位孔502和固定孔503。
微波混合電路板2上原來饋入濾波器的信號通過屏蔽盒底板3上 的矩形波導口 101耦合到屏蔽盒底板3背面的濾波器板4上,經(jīng)濾波 后再通過屏蔽盒底板3波導耦合回微波混合電路板2,微波混合電路
板2、濾波器板4以及波導耦合需要的波導短路面均通過定位銷與屏 蔽盒底板1相對定位,并用緊固件鎖在屏蔽盒底板1上。
微波混合電路板2上的信號通過微帶-波導轉(zhuǎn)換耦合到濾波器板 4,經(jīng)濾波處理后再通過微帶-波導轉(zhuǎn)換耦合后微波混合電路板2,實 現(xiàn)了傳統(tǒng)設計中微帶濾波器的功能。
權(quán)利要求
1、一種波導耦合微帶/帶狀線濾波器,包括微波收發(fā)模塊中的屏蔽盒蓋板、微波混合電路板、屏蔽盒底板、濾波器板和濾波器蓋板,其特特征在于濾波器板與微波混合電路板分離,分離后兩者采用波導耦合,即在屏蔽盒底板上開二個矩形波導口,在濾波器板和微波混合電路板上相對應位置,設置微帶或帶狀線-波導轉(zhuǎn)換。
2、 按權(quán)利要求1所述的一種波導耦合微帶/帶狀線濾波器,其特 征在于所述屏蔽盒底板上開的二個矩形波導口,對應于微波混合電路板 以及濾波器板上的微帶或帶狀線-波導轉(zhuǎn)換位置,該轉(zhuǎn)換位置是一對 微帶-波導轉(zhuǎn)換探針,不同板上的探針通過波導耦合,同一板上的探 針之間完全屏蔽。
3、 按權(quán)利要求1所述的一種波導耦合微帶/帶狀線濾波器,其特征在于所述屏蔽盒蓋板,其與屏蔽盒底板的二個矩形波導口相對應位 置,設置有微帶-波導轉(zhuǎn)換的短路面,使屏蔽盒底板的上側(cè),由短路 面、探針和矩形波導開口,構(gòu)成微帶-波導轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。
4、 按權(quán)利要求1所述的一種波導耦合微帶/帶狀線濾波器,其特 征在于所述的濾波器蓋板,其與屏蔽盒蓋板上的微帶-波導轉(zhuǎn)換的短路 面相對應位置,開有微帶-波導轉(zhuǎn)換的短路面,并在兩短路面之間開 有小槽,使屏蔽盒底板的下側(cè),由短路面、探針和矩形波導口,構(gòu)成 微帶-波導轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。
5、 按權(quán)利要求1所述的一種波導耦合微帶/帶狀線濾波器,其特 征在于所述的屏蔽盒蓋板、微波混合電路板、屏蔽盒底板、濾波器板以 及濾波器蓋板之間,都有定位孔用定位銷定位,并用緊固件鎖定。
全文摘要
一種波導耦合微帶/帶狀線濾波器,包括微波收發(fā)模塊中的屏蔽盒蓋板、微波混合電路板、屏蔽盒底板、濾波器板和濾波器蓋板,濾波器板與微波混合電路板分離,分離后兩者采用波導耦合,即在屏蔽盒底板上開二個矩形波導口,在濾波器板和微波混合電路板上相對應位置,設置微帶或帶狀線-波導轉(zhuǎn)換;微波混合電路板上的信號通過微帶-波導轉(zhuǎn)換耦合到濾波器板,經(jīng)濾波處理后再通過微帶-波導轉(zhuǎn)換耦合后微波混合電路板,以實現(xiàn)微帶濾波器的功能。本發(fā)明的優(yōu)點是提高了產(chǎn)品的可維修性、可生產(chǎn)性、可調(diào)試性,對雜散抑制有所改善,并且解決了雙面電路板走線時微波傳輸線與電源線交叉的問題,提升了產(chǎn)品的性能。
文檔編號H01P1/203GK101355189SQ20081004097
公開日2009年1月28日 申請日期2008年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月24日
發(fā)明者宇 張, 陳松麟, 黃光煌 申請人:上海杰盛無線通訊設備有限公司