專利名稱：一種源端耦合微帶濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及微波微帶濾波器領(lǐng)域，尤其涉及一種多模諧振器及其具有源端耦
合結(jié)構(gòu)的源端耦合微帶濾波器。
背景技術(shù)：
作為無線通信系統(tǒng)的前端設(shè)備，高效的頻譜利用率對(duì)具有高選擇性、小體積、低成本、設(shè)計(jì)靈活的射頻濾波器需求迫切。高選擇性是指濾波器響應(yīng)的通帶到阻帶過渡十分迅速，即過渡帶十分陡峭，并且阻帶插損要盡量大。通帶兩邊以及阻帶的傳輸零點(diǎn)將大大改善濾波器的選擇性。傳輸零點(diǎn)就是陷波點(diǎn)，可以認(rèn)為是頻率響應(yīng)曲線上的零點(diǎn)。傳輸零點(diǎn)可以出現(xiàn)在通帶的一側(cè)或兩側(cè)，以提高帶外抑制并產(chǎn)生對(duì)稱或非對(duì)稱的濾波器響應(yīng)。利用傳輸零點(diǎn)可以使低階濾波器獲得較好的特性。同時(shí)，對(duì)帶寬和濾波器選擇性進(jìn)行的獨(dú)立設(shè)計(jì)提高了濾波器設(shè)計(jì)的靈活性，縮短了設(shè)計(jì)周期。 濾波器實(shí)現(xiàn)傳輸零點(diǎn)的原理是電磁信號(hào)從輸入端到輸出端經(jīng)過不同的路徑，在某一頻點(diǎn)信號(hào)的幅度相同、相位相反，從而相互抵消產(chǎn)生傳輸零點(diǎn)。基于該原理，現(xiàn)有的微帶濾波器實(shí)現(xiàn)傳輸零點(diǎn)的技術(shù)有在諧振器上加載枝節(jié)的微帶濾波器、交叉耦合微帶濾波器以及源端耦合微帶濾波器。在諧振器上加載枝節(jié)使得從端口傳來的信號(hào)同枝節(jié)末端反射回來的信號(hào)同幅反相，從而使濾波器產(chǎn)生零點(diǎn)。交叉耦合技術(shù)是指電磁信號(hào)從濾波器的輸入端到輸出端不僅通過了主耦合路徑，還通過了交叉耦合路徑。主耦合是指濾波器中輸入端到輸出端之間的諧振單元按順序依次耦合；交叉耦合是指非相鄰的諧振單元之間具有的耦合關(guān)系。主耦合路徑和交叉耦合路徑使得濾波器產(chǎn)生傳輸零點(diǎn)。如在2003年4月30日公開的中國發(fā)明專利申請(qǐng)CN1414658A，就披露了 一種采用交叉耦合技術(shù)的濾波器，該濾波器的主耦合是相鄰諧振器之間通過縫隙耦合，次耦合是非相鄰諧振器之間通過一條微帶線將兩個(gè)諧振器耦合在一起。而源端耦合微帶濾波器是使得電磁信號(hào)從輸入端口到輸出端口不僅是通過諧振器進(jìn)行傳輸，還存在著一條更為直接的傳輸路徑從輸入端口耦合到輸出端口。信號(hào)通過多條較為直接的路徑進(jìn)行傳輸，從而使得濾波器實(shí)現(xiàn)了多個(gè)傳輸零點(diǎn)。[0004] 在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，加載枝節(jié)以及交叉耦合等濾波器的尺寸較大，信號(hào)傳輸?shù)亩嗦窂讲蝗菀卓刂?，傳輸零點(diǎn)數(shù)目有限，傳輸零點(diǎn)與帶寬等不能相互獨(dú)立控制。而傳統(tǒng)的最平坦型濾波器和切比雪夫?yàn)V波器通過多個(gè)諧振器級(jí)聯(lián)而成的高階濾波器也能使得濾波器響應(yīng)具有較為陡峭的過渡帶，但是該濾波器存在體積較大、帶內(nèi)插損也較大等不足。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有微帶濾波器無法實(shí)現(xiàn)較好的選擇性，以及體積仍然較大、設(shè)計(jì)不靈活的技術(shù)問題，提供一種新型的源端耦合微帶濾波器，本實(shí)用新型具有多個(gè)可控傳輸零點(diǎn)，兩個(gè)不同的源端耦合網(wǎng)絡(luò)又使得濾波器在實(shí)現(xiàn)多個(gè)可控傳輸零點(diǎn)的同時(shí)又可以設(shè)計(jì)出應(yīng)用于不同通信系統(tǒng)的濾波器，其設(shè)計(jì)靈活、體積小、插入損耗小、成本低、特性好，能滿足各種無線通信的需求，是替代現(xiàn)有微帶帶通濾波器產(chǎn)品的極佳選擇。[0006] 本實(shí)用新型的目的可以通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)源端耦合微帶濾波器，包括一個(gè) T形諧振器、輸入耦合饋線、輸出耦合饋線、一組交指耦合線；其中T形諧振器具有兩個(gè)開路 枝節(jié)和一個(gè)短路枝節(jié)，兩個(gè)開路枝節(jié)構(gòu)成U形微帶線的兩側(cè)，短路枝節(jié)設(shè)置在所述U形微帶 線的底端，短路枝節(jié)的短路端設(shè)有接地通孔，兩個(gè)開路枝節(jié)和短路枝節(jié)的長度之和為二分 之一個(gè)波長；輸入耦合饋線、輸出耦合饋線在T形諧振器的開路枝節(jié)的內(nèi)側(cè)與開路枝節(jié)相 耦合；交指耦合線位于T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在輸入耦合饋線和輸出耦合饋線之間。 所述交指耦合線與輸入耦合饋線、輸出耦合饋線垂直。 所述交指耦合線設(shè)有至少2條。 所述交指耦合線為開路交指耦合線或?yàn)槎搪方恢格詈暇€；當(dāng)所述交指耦合線為短 路交指耦合線時(shí)，交指耦合線的短路端設(shè)有接地通孔。 本實(shí)用新型的目的還可以通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)源端耦合微帶濾波器，包括至 少兩個(gè)嵌入耦合級(jí)聯(lián)的T形諧振器、輸入耦合饋線、輸出耦合饋線、至少兩組交指耦合線； 其中每個(gè)T形諧振器都具有兩個(gè)開路枝節(jié)和一個(gè)短路枝節(jié)，兩個(gè)開路枝節(jié)構(gòu)成U形微帶線 的兩側(cè)，短路枝節(jié)設(shè)置在所述U形微帶線的底端，短路枝節(jié)的短路端設(shè)有接地通孔，兩個(gè)開 路枝節(jié)和短路枝節(jié)的長度之和為二分之一個(gè)波長；輸入耦合饋線、輸出耦合饋線分別在第 一個(gè)T形諧振器、最后一個(gè)T形諧振器的開路枝節(jié)的內(nèi)側(cè)并與相應(yīng)的開路枝節(jié)相耦合；每組 交指耦合線均位于T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在輸入耦合饋線或輸出耦合饋線和與該T形諧振 器嵌入耦合級(jí)聯(lián)的T形諧振器的開路枝節(jié)之間，或設(shè)置在與該T形諧振器嵌入耦合級(jí)聯(lián)的 兩個(gè)T形諧振器的開路枝節(jié)之間。 優(yōu)選地，上述源端耦合微帶濾波器包括嵌入耦合級(jí)聯(lián)的第一 T形諧振器與第二 T 形諧振器，以及第一組交指耦合線、第二組交指耦合線；第一組交指耦合線位于第一 T形諧 振器內(nèi)，且設(shè)置在輸入耦合饋線與第二 T形諧振器的開路枝節(jié)之間；第二組交指耦合線位 于第二 T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在輸出耦合饋線與第一 T形諧振器的開路枝節(jié)之間。 優(yōu)選地，上述源端耦合微帶濾波器包括嵌入耦合級(jí)聯(lián)的第一 T形諧振器、第二 T形 諧振器、第三T形諧振器，以及第一組交指耦合線、第二組交指耦合線、第三組交指耦合線； 第一組交指耦合線位于第一 T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在輸入耦合饋線與第二 T形諧振器的開 路枝節(jié)之間；第二組交指耦合線位于第二 T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在第一 T形諧振器的開路枝 節(jié)與第三T形諧振器的開路枝節(jié)之間；第三組交指耦合線位于第三T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在 輸出耦合饋線與第二 T形諧振器的開路枝節(jié)之間。 與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn) 1.傳統(tǒng)的利用多個(gè)諧振單元級(jí)聯(lián)而成的高階最平坦型濾波器和切比雪夫?yàn)V波器 雖然過渡帶較為陡峭，但是其尺寸較大，設(shè)計(jì)過程復(fù)雜，帶內(nèi)特性也非常不理想。而本實(shí)用 新型所述的濾波器可以僅僅是一個(gè)二階濾波器，卻使得頻率響應(yīng)曲線產(chǎn)生了四個(gè)傳輸零 點(diǎn)，讓濾波器的選擇性變得很理想，而且?guī)?nèi)插損很??；即本實(shí)用新型僅僅用了二階的橢圓 函數(shù)濾波器就實(shí)現(xiàn)了等同于或者優(yōu)于用高階最平坦型濾波器和切比雪夫?yàn)V波器所實(shí)現(xiàn)的 傳輸性能，減少了所需諧振單元的數(shù)目，從而減小了濾波器的體積，降低了生產(chǎn)成本，同時(shí) 也使得信號(hào)在通過濾波器的時(shí)候損耗很小。 2.與現(xiàn)有的枝節(jié)加載濾波器、交叉耦合濾波器等具有額外傳輸零點(diǎn)的濾波器相 比，本實(shí)用新型具有更低的階數(shù)、更小的體積、更多的傳輸零點(diǎn)以及更靈活的設(shè)計(jì)。枝節(jié)加載濾波器通過使枝節(jié)反射信號(hào)與輸入信號(hào)同幅反相而產(chǎn)生了額外的傳輸零點(diǎn)，但是該濾波器只能產(chǎn)生一個(gè)額外的傳輸零點(diǎn)。交叉耦合濾波器通過主耦合和交叉耦合兩條不同的路徑產(chǎn)生了額外的傳輸零點(diǎn)，但是一個(gè)二階的交叉耦合濾波器也只能產(chǎn)生一個(gè)額外的傳輸零點(diǎn)。 一個(gè)額外的有限傳輸零點(diǎn)并不能使得濾波的選擇特性變得非常理想。而在本實(shí)用新型中，濾波器通過端口耦合和端口與諧振器之間的耦合，為信號(hào)的傳輸創(chuàng)造了兩條更為直接的平行傳輸路徑，使濾波器的頻率響應(yīng)產(chǎn)生了最多4個(gè)額外的傳輸零點(diǎn)，且可以自由控制耦合強(qiáng)度的源端耦合又使得傳輸零點(diǎn)的數(shù)目和位置是可以控制的，從而為產(chǎn)生不同的傳輸零點(diǎn)情況創(chuàng)造了條件；并且在改變傳輸零點(diǎn)情況的同時(shí)，對(duì)中心頻率和帶寬都沒有任何影響，使得濾波器設(shè)計(jì)靈活。上述優(yōu)點(diǎn)使本實(shí)用新型能夠滿足不同濾波器設(shè)計(jì)者的需要。[0016] 此外，本實(shí)用新型所述的濾波器結(jié)構(gòu)也可以通過多個(gè)T形諧振器級(jí)聯(lián)而構(gòu)成任意2n階濾波器，從而得到更加理想的帶外抑制。 3.采用本實(shí)用新型的端口耦合微帶濾波器結(jié)構(gòu)還可以設(shè)計(jì)出帶外抑制更加理想
的高階濾波器，也可以設(shè)計(jì)出具有抑制寄生通帶和二次諧波的微帶帶通濾波器。 4.本實(shí)用新型可以與現(xiàn)有其它多模諧振器相結(jié)合，創(chuàng)造出體積更小，性能更優(yōu)越
的多零點(diǎn)端口耦合濾波器。

圖1是本實(shí)用新型帶開路交指耦合線的二階源端耦合微帶濾波器結(jié)構(gòu)。[0020] 圖2是本實(shí)用新型帶短路交指耦合線的二階源端耦合微帶濾波器結(jié)構(gòu)。[0021] 圖3是本實(shí)用新型的四階源端耦合微帶濾波器結(jié)構(gòu)。[0022] 圖4是本實(shí)用新型的六階源端耦合微帶濾波器結(jié)構(gòu)。 圖5是本實(shí)用新型中信號(hào)從輸入端口到輸出端口的不同傳輸路徑示意圖。 圖6是當(dāng)本實(shí)用新型中如圖1所示的二階濾波器具有三個(gè)額外傳輸零點(diǎn)時(shí)的電磁
仿真頻率響應(yīng)曲線。 圖7是當(dāng)本實(shí)用新型中如圖l所示的二階濾波器具有四個(gè)額外傳輸零點(diǎn)時(shí)的電磁仿真頻率響應(yīng)曲線。 圖8是本實(shí)用新型中如圖2所示的二階濾波器的電磁仿真頻率響應(yīng)曲線。[0027] 圖9是本實(shí)用新型中如圖3所示的四階濾波器的電磁仿真頻率響應(yīng)曲線。[0028] 圖10是本實(shí)用新型中如圖4所示的六階濾波器的電磁仿真頻率響應(yīng)曲線。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施
方式不限于此。 實(shí)施例1 如圖1所示，本實(shí)施例為具有多個(gè)可控傳輸零點(diǎn)的二階源端耦合微帶濾波器，包括一個(gè)呈中心對(duì)稱的T形諧振器11、輸入耦合饋線17、輸出耦合饋線10，以及位于T形諧振器內(nèi)、設(shè)置在輸入耦合饋線和輸出耦合饋線之間的并且與輸入耦合饋線、輸出耦合饋線垂直的一組交指耦合線15。 T形諧振器11包括兩個(gè)開路枝節(jié)12、一個(gè)短路枝節(jié)13，其中兩個(gè)開路枝節(jié)12構(gòu)成U形微帶線的兩側(cè)；短路枝節(jié)13設(shè)置在所述U形微帶線的底端，短路枝節(jié)13的短路端設(shè)有接地通孔14，微帶線通過該接地通孔14與地相連形成短路。源端耦合微 帶濾波器的輸入端口 18、輸出端口 19分別從輸入耦合饋線17、輸出耦合饋線10引出。 兩個(gè)開路枝節(jié)12和短路枝節(jié)13的長度之和為二分之一個(gè)波長(即T形諧振器11 的總長度為二分之一波長)，其中開路枝節(jié)12的長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于短路枝節(jié)13的長度；另外， 開路枝節(jié)12和短路枝節(jié)13的特性阻抗可以相同也可以不同，即枝節(jié)的寬度可以不同也可 以相同。該T形諧振器是一個(gè)雙模諧振器，所以可以形成一個(gè)二階濾波器，與現(xiàn)有的由兩個(gè) 二分之一個(gè)波長的諧振器構(gòu)成的二階濾波器相比，減小了尺寸。 兩個(gè)開路枝節(jié)12構(gòu)成U形微帶線的兩側(cè)使得濾波器結(jié)構(gòu)更加緊湊，同時(shí)也為了在 端口之間引入耦合創(chuàng)造了條件。濾波器的輸入輸出采用耦合饋線結(jié)構(gòu)，濾波器的輸入耦合 饋線17、輸出耦合饋線10與T形諧振器11的開路枝節(jié)12之間均有一定的距離，在開路枝 節(jié)的內(nèi)側(cè)與開路枝節(jié)相耦合。本實(shí)施例中，在輸入耦合饋線17、輸出耦合饋線IO之間的一 組交指耦合線15設(shè)有2條交指耦合線，輸入端口與輸出端口通過交指耦合線15直接耦合； 在本實(shí)施例中，交指耦合線為開路交指耦合線，如圖1中的附圖標(biāo)記16所示。另外，交指耦 合線的寬度和交指耦合線相互之間距離都可以根據(jù)不同的零點(diǎn)需要情況而進(jìn)行調(diào)節(jié)，交指 耦合線在輸入耦合饋線、輸出耦合饋線的位置也可以根據(jù)零點(diǎn)需要情況而上下自由調(diào)節(jié)。 信號(hào)從輸入端口到輸出端口的路徑可以是T形諧振器11，也可以是直接通過交指 耦合線15。這樣的多條路徑使得濾波器的傳輸特性中有了多個(gè)傳輸零點(diǎn)。交指耦合線15 的長度、線寬、線間距可以改變端口之間的耦合強(qiáng)度，從而對(duì)傳輸零點(diǎn)的數(shù)目和位置產(chǎn)生影 響。 實(shí)施例2 如圖2所示，本實(shí)施例也是具有多個(gè)可控傳輸零點(diǎn)的二階源端耦合微帶濾波器， 在結(jié)構(gòu)上與實(shí)施例l類似包括呈中心對(duì)稱的T形諧振器21，輸入耦合饋線27、輸出耦合饋 線20，以及位于T形諧振器內(nèi)、設(shè)置在輸入耦合饋線27、輸出耦合饋線20之間的一組交指 耦合線25。 T形諧振器21包括兩個(gè)開路枝節(jié)22和一個(gè)短路枝節(jié)23，兩個(gè)開路枝節(jié)22構(gòu)成 U形微帶線的兩側(cè)；短路枝節(jié)23設(shè)置在所述U形微帶線的底端，短路枝節(jié)23的短路端設(shè)有 接地通孔24，所述U形微帶線通過該接地通孔24與地相連形成短路。與實(shí)施例1不同的 是輸入耦合饋線27、輸出耦合饋線20之間所設(shè)置的一組交指耦合線25是短路交指耦合 線。本實(shí)施例的交指耦合線的短路端設(shè)有短路通孔，如圖2中的附圖標(biāo)記26所示，微帶線 通過該短路通孔與地板連接。 信號(hào)的傳輸路徑也與實(shí)施例1相同，從輸入端口 28到輸出端口 29的路徑為T形 諧振器21或者直接通過交指耦合線25。交指耦合線25的長度、線寬、線間距可以改變端口 之間的耦合強(qiáng)度，從而對(duì)傳輸零點(diǎn)的數(shù)目和位置產(chǎn)生影響。 實(shí)施例3 如圖3所示，本實(shí)施例為四階源端耦合微帶濾波器，包括嵌入耦合級(jí)聯(lián)的第一 T形 諧振器31與第二 T形諧振器32，以及第一組交指耦合線33、第二組交指耦合線34、輸入耦 合饋線35、輸出耦合饋線36。第一組交指耦合線33設(shè)有2條交指耦合線，位于第一 T形諧 振器31內(nèi)，且設(shè)置在輸入耦合饋線35與第二 T形諧振器32的開路枝節(jié)之間；第二組交指 耦合線34設(shè)有2條交指耦合線，位于第二 T形諧振器32內(nèi)，且設(shè)置在輸出耦合饋線36與 第一 T形諧振器31的開路枝節(jié)之間。其中第一 T形諧振器31通過第二交指耦合線34與輸出耦合饋線36耦合，第二 T形諧振器32通過第一交指耦合線33與輸入耦合饋線35耦
合；輸入端口 37從輸入耦合饋線35引出，輸出端口 38從輸出耦合饋線36引出。 本實(shí)施例中，兩個(gè)T形諧振器的結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1的相同；第一、第二組交指耦合
線也是可以為開路交指耦合線或短路交指耦合線。 實(shí)施例4 如圖4所示，本實(shí)施例為六階源端耦合微帶濾波器，包括嵌入耦合級(jí)聯(lián)的第一 T形諧振器41、第二 T形諧振器42、第三T形諧振器43，以及第一組交指耦合線44、第二組交指耦合線45、第三組交指耦合線46、輸入饋線47和輸出饋線48。第一組交指耦合線44位于第一 T形諧振器41內(nèi)，且設(shè)置在輸入耦合饋線47與第二 T形諧振器42的開路枝節(jié)之間；第二組交指耦合線45位于第二 T形諧振器42內(nèi)，且設(shè)置在第一 T形諧振器41的開路枝節(jié)與第三T形諧振器43的開路枝節(jié)之間；第三組交指耦合線46位于第三T形諧振器43內(nèi)，且設(shè)置在輸出耦合饋線48與第二 T形諧振器42的開路枝節(jié)之間。第一 T形諧振器41與第三T形諧振器43之間通過第二交指耦合線45進(jìn)行耦合，第二 T形諧振器42通過第三交指耦合線46與輸出耦合饋線48耦合，第二 T形諧振器42通過第一交指耦合線44與輸入耦合饋線47耦合；輸入端口 49從輸入耦合饋線47引出，輸出端口 40從輸出耦合饋線48引出。 本實(shí)施例中，兩個(gè)T形諧振器的結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1的相同；第一、第二組交指耦合線也是可以為開路交指耦合線或短路交指耦合線。 本實(shí)用新型源端耦合微帶濾波器可以利用傳統(tǒng)的普通金屬微帶實(shí)現(xiàn)，也可以用高溫超導(dǎo)材料實(shí)現(xiàn)。由實(shí)施例l-4可知，將n個(gè)本實(shí)用新型所述的T形諧振器依次耦合級(jí)聯(lián)，便可構(gòu)成任意2n階源端耦合微帶濾波器。 本實(shí)用新型濾波器的中心頻率與帶寬設(shè)計(jì)的原理為如圖1和圖2中所示的T形諧振器11、21的總長度為二分之一波長。該T形諧振器11、21偶模諧振頻率由開路枝節(jié)12、22和短路枝節(jié)13、23的長度共同決定；而奇模諧振頻率僅僅與開路枝節(jié)12、22的長度有關(guān)，與短路枝節(jié)13、23的長度無關(guān)；也就是說，開路枝節(jié)和短路枝節(jié)的長度用于決定T形諧振器的偶模諧振頻率，開路枝節(jié)的長度用于決定T形諧振器的奇模諧振頻率。因此，僅僅通過改變短路枝節(jié)13、23的長度就可以改變T形諧振器11、21的偶模諧振頻率，而奇模諧振頻率并不發(fā)生改變，由此可以方便的改變?yōu)V波器的帶寬。 在所述的濾波器中，濾波器多零點(diǎn)產(chǎn)生的原理如圖5所示。電磁信號(hào)從輸入端口到輸出端口經(jīng)過不同的路徑，在某一頻點(diǎn)信號(hào)的幅度相同、相位相反，從而相互抵消產(chǎn)生傳輸零點(diǎn)。當(dāng)電磁信號(hào)通過所述的濾波器時(shí)，有兩條非常直接的路徑，第一條是從輸入端口耦合到T形諧振器，再從T形諧振器耦合到輸出端口，如圖5中的路徑51所示；第二條路徑是從輸入端口通過交指耦合線直接耦合到輸出端口，如圖5中的路徑52所示。這樣的多條路徑使得濾波器的頻率響應(yīng)出現(xiàn)了額外的傳輸零點(diǎn)。而交指耦合線又可以通過改變其長度、線寬、線間距等來改變兩個(gè)端口之間的耦合強(qiáng)度，耦合線越長、線寬越細(xì)、線間距越小，端口之間的耦合強(qiáng)度就越大。而濾波器傳輸零點(diǎn)的情況又會(huì)根據(jù)端口間耦合強(qiáng)度的不同而不同，當(dāng)耦合強(qiáng)度由零逐漸增大時(shí)，濾波器的有限傳輸零點(diǎn)的個(gè)數(shù)會(huì)由零個(gè)增加到四個(gè)；同時(shí)，通帶兩邊的傳輸零點(diǎn)會(huì)越來越靠近中心頻率，使得濾波器的過渡帶越來越陡峭，選擇性越來越好；同時(shí)，帶外抑制也因?yàn)橛辛硕鄠€(gè)傳輸零點(diǎn)而變得更好。在傳輸零點(diǎn)逐漸增加與零點(diǎn)位置慢慢變化的過程中，濾波器的中心頻率和帶寬沒有發(fā)生任何的變化。圖6和圖7分別為當(dāng)圖1中的濾波器有3個(gè)和4個(gè)傳輸零點(diǎn)時(shí)的電磁仿真頻率響應(yīng)曲線，圖8表示的是圖2中所示的端口之間有短路交指耦合線的濾波器電磁仿真頻率響應(yīng)曲線，其中S21為傳輸損耗曲線，Sll為反射損耗曲線。從圖7和圖8中可以看到，在濾波器的通帶兩邊各有一個(gè)傳輸零點(diǎn)，從而使得濾波器傳輸曲線的過渡帶非常陡峭。同時(shí)，在高阻帶還有兩個(gè)傳輸零點(diǎn)，又使得濾波器的帶外抑制性能較為理想。圖2所示的濾波器還具有抑制寄生通帶和二次諧波的功能。四階和六階源端耦合微帶濾波器也和二階源端耦合微帶濾波器一樣，由于信號(hào)從輸入端口到輸出端口存在著多條路徑，從而使得濾波器頻率響應(yīng)也具有4個(gè)傳輸零點(diǎn)，如圖9和圖10所示。同理，任意2n階源端耦合也具有一樣的特性。[0047] 上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種源端耦合微帶濾波器，其特征在于包括一個(gè)T形諧振器、輸入耦合饋線、輸出耦合饋線、一組交指耦合線；其中T形諧振器具有兩個(gè)開路枝節(jié)和一個(gè)短路枝節(jié)，兩個(gè)開路枝節(jié)構(gòu)成U形微帶線的兩側(cè)，短路枝節(jié)設(shè)置在所述U形微帶線的底端，短路枝節(jié)的短路端設(shè)有接地通孔，兩個(gè)開路枝節(jié)和短路枝節(jié)的長度之和為二分之一個(gè)波長；輸入耦合饋線、輸出耦合饋線在T形諧振器的開路枝節(jié)的內(nèi)側(cè)與開路枝節(jié)相耦合；交指耦合線位于T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在輸入耦合饋線和輸出耦合饋線之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的源端耦合微帶濾波器，其特征在于所述交指耦合線與輸入 耦合饋線、輸出耦合饋線垂直。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的源端耦合微帶濾波器，其特征在于所述交指耦合線設(shè)有至 少2條。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的源端耦合微帶濾波器，其特征在于所述交指耦合線為開路 交指耦合線或?yàn)槎搪方恢格詈暇€。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的源端耦合微帶濾波器，其特征在于當(dāng)所述交指耦合線為短 路交指耦合線時(shí)，交指耦合線的短路端設(shè)有接地通孔。
6. —種源端耦合微帶濾波器，其特征在于包括至少兩個(gè)嵌入耦合級(jí)聯(lián)的T形諧振器、 輸入耦合饋線、輸出耦合饋線、至少兩組交指耦合線；其中每個(gè)T形諧振器都具有兩個(gè)開路 枝節(jié)和一個(gè)短路枝節(jié)，兩個(gè)開路枝節(jié)構(gòu)成U形微帶線的兩側(cè)，短路枝節(jié)設(shè)置在所述U形微帶 線的底端，短路枝節(jié)的短路端設(shè)有接地通孔，兩個(gè)開路枝節(jié)和短路枝節(jié)的長度之和為二分 之一個(gè)波長；輸入耦合饋線、輸出耦合饋線分別在第一個(gè)T形諧振器、最后一個(gè)T形諧振器 的開路枝節(jié)的內(nèi)側(cè)并與相應(yīng)的開路枝節(jié)相耦合；每組交指耦合線均位于T形諧振器內(nèi)，且 設(shè)置在輸入耦合饋線或輸出耦合饋線和與該T形諧振器嵌入耦合級(jí)聯(lián)的T形諧振器的開路 枝節(jié)之間，或設(shè)置在與該T形諧振器嵌入耦合級(jí)聯(lián)的兩個(gè)T形諧振器的開路枝節(jié)之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的源端耦合微帶濾波器，其特征在于包括嵌入耦合級(jí)聯(lián)的第 一 T形諧振器與第二 T形諧振器，以及第一組交指耦合線、第二組交指耦合線；第一組交指 耦合線位于第一 T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在輸入耦合饋線與第二 T形諧振器的開路枝節(jié)之間； 第二組交指耦合線位于第二 T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在輸出耦合饋線與第一 T形諧振器的開 路枝節(jié)之間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的源端耦合微帶濾波器，其特征在于包括嵌入耦合級(jí)聯(lián)的第 一 T形諧振器、第二 T形諧振器、第三T形諧振器，以及第一組交指耦合線、第二組交指耦合 線、第三組交指耦合線；第一組交指耦合線位于第一 T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在輸入耦合饋線 與第二 T形諧振器的開路枝節(jié)之間；第二組交指耦合線位于第二 T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在第 一 T形諧振器的開路枝節(jié)與第三T形諧振器的開路枝節(jié)之間；第三組交指耦合線位于第三 T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在輸出耦合饋線與第二 T形諧振器的開路枝節(jié)之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)所述的源端耦合微帶濾波器，其特征在于每組交指耦 合線均設(shè)有至少2條交指耦合線。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)所述的源端耦合微帶濾波器，其特征在于每組交指耦 合線為開路交指耦合線或?yàn)槎搪方恢格詈暇€。
專利摘要本實(shí)用新型公開了源端耦合微帶濾波器，包括T形諧振器、輸入耦合饋線、輸出耦合饋線、交指耦合線；其中T形諧振器具有兩個(gè)開路枝節(jié)和一個(gè)短路枝節(jié)，兩個(gè)開路枝節(jié)構(gòu)成U形微帶線的兩側(cè)，短路枝節(jié)設(shè)置在所述U形微帶線的底端，短路枝節(jié)的短路端設(shè)有接地通孔，兩個(gè)開路枝節(jié)和短路枝節(jié)的長度之和為二分之一個(gè)波長；輸入耦合饋線、輸出耦合饋線在T形諧振器的開路枝節(jié)的內(nèi)側(cè)與開路枝節(jié)相耦合；交指耦合線位于T形諧振器內(nèi)，且設(shè)置在輸入耦合饋線和輸出耦合饋線之間。本實(shí)用新型具有多個(gè)可控傳輸零點(diǎn)，具有設(shè)計(jì)靈活、體積小、插入損耗小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01P1/203GK201503900SQ20092019506
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月22日
發(fā)明者范莉, 褚慶昕 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)