專利名稱：一種結構緊湊的uwb單陷波濾波器的制作方法
技術領域：
本實用新型公開了一種UWB單陷波濾波器，該濾波器可以用于濾除UWB內(nèi)WLAN信號的干擾。
背景技術：
2002年2月，美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)批準3. 1—10. 6GHz頻段用于商用通信，因此UWB得到廣泛的應用。然而，在FCC定義的商用范圍內(nèi)，UWB信號可能受到諸如WiAX(3. 5-GHz)、WLAN(5. 2-和5. 8-GHz) ,RFID(6. 8GHz)等信號的干擾。因此具有陷波特性的濾波器具有很高的實用價值。近年來出現(xiàn)了一些設計思路，如多模諧振器(MMR)、過孔結構等，這寫結構雖然能
實現(xiàn)陷波的效果，但是這些結構的尺寸較大，陷波不可調(diào)。所以設計尺寸緊湊、陷波可調(diào)的UffB帶通濾波器具有重要的意義。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種小尺寸，帶有單陷波特性且陷波可調(diào)的濾波器，該濾波器可以降低WLAN信號對UWB信號的干擾，實現(xiàn)超寬帶通信系統(tǒng)與窄帶系統(tǒng)之間的協(xié)同通信。本實用新型所采用的技術方案一種結構緊湊的UWB單陷波濾波器，包括形成于介質(zhì)板106上、下表面的微帶線101和金屬接地板103，其特征在于，所述金屬接地板包括多模諧振腔104、矩形輻射單元102和嵌入在多模諧振腔內(nèi)的扁“日”字形槽線結構105。根據(jù)權利要求I所述新型的結構緊湊的UWB單陷波濾波器，其特征在于，所述扁“日”字槽線的每寬邊的寬度與各邊之間的間隙相等。所述新型的結構緊湊的UWB單陷波濾波器，其特征在于，扁“日”字槽線105的三個寬邊是軸對稱的。上述多模諧振器104的作用在于產(chǎn)生較寬的通帶，通過調(diào)整多模諧振器104各邊的邊長產(chǎn)生3. 1-10. 6GHz的超寬帶，以滿足FCC定義的范圍。上述扁“日”字槽線結構105用來產(chǎn)生陷波特性，通過調(diào)節(jié)述扁“日”字槽線結構105的尺寸以實現(xiàn)陷波可調(diào)的特性，并實現(xiàn)超寬帶通信與窄帶通信系統(tǒng)的兼容。該實用新型濾波器相對于現(xiàn)有的濾波器具有以下的特性及優(yōu)點結構緊湊、便于集成、便于實現(xiàn)。通過調(diào)整多模諧振器104的尺寸，可以調(diào)節(jié)通帶在UWB (3. 1—10. 6GHz)的范圍。通過調(diào)整扁“日”字的尺寸可以調(diào)節(jié)陷波的位置。

圖I為本實用新型實施實例I的基本結構仰視圖；[0016]圖2為本實用新型實施實例I的基本結構俯視圖；圖3為本實用新型實施實例I的基本結構側視圖；圖4為本實用新型實施實例I的扁“日”字形槽線結構具體實施方式
本實用新型設計了一種結構緊湊的UWB單陷波濾波器，該濾波器結構緊湊、便于集成、陷波可調(diào)。
以下結合附圖舉例本對實用新型做更詳細地描述本實用新型的一個實例如圖I所示。該濾波器由介質(zhì)基板106、介質(zhì)基板上面的開發(fā)存根101，介質(zhì)基板下面的金屬接地板組成。其中，介質(zhì)基板是介電常數(shù)為10. 2的Rogers6010o該介質(zhì)基板的厚度為I. 6mm,滿足了強度的要求。介質(zhì)基板上面的微帶線和介·質(zhì)基板下面的金屬接地板均采用銅材料。如圖2所示，本實用新型UWB單陷波濾波器的金屬接地板由矩形結構輻射單元102、共面波導接地面103、多模諧振器104和刻蝕在多模諧振器上的扁“日”字槽線結構105組成。如圖3所示，本實用新型UWB單陷波濾波器采用介質(zhì)基板上面的開放存根結構作為Sir饋線。如圖4所示，本實用新型UWB單陷波濾波器的陷波特性由為扁“日”字槽線結構實現(xiàn)，該結構由“日”字槽線結構和共面波導接底面組成，分別為1052、1053和1051。改實用新型UWB單陷波濾波器的設計參數(shù)介質(zhì)基板的選擇介電常數(shù)為10. 2的Rogers6010。介質(zhì)基板的介電常數(shù)一般在2-9. 8之間，本實用新型采用的介電常數(shù)為10. 2的陶瓷鋁基板，較高介電常數(shù)的材料使信號的波導波長更小，電路也可以做得更小。而且改基板的介電損耗正切角小于O. 002，這樣的基板保證了損耗較小。在實際中，可根據(jù)實際應用采用介電常數(shù)損耗角小的介質(zhì)基板，如介電常數(shù)損耗角小于10_3的基板。本實用新型采用的介質(zhì)基板的厚度為I. 6mm，滿足所需的強度。多模諧振器的設計根據(jù)天線的理論知識，設計滿足超寬帶通信的矩形結構輻射單元?？梢哉{(diào)節(jié)矩形結構輻射單元的幾何尺寸，矩形結構輻射單元與共面波導接地面之間的耦合縫隙等對所設計的天線進行優(yōu)化，使所設計的濾波器能夠滿足UWB的需求。扁“日”字槽線的設計根據(jù)濾波器理論和微帶傳輸線理論，計算出諧振頻率，從而設計出扁“日”字槽線的尺寸。該濾波器不僅能實現(xiàn)UWB的需求，同時還能產(chǎn)生陷波特性，實現(xiàn)超寬帶系統(tǒng)與目前使用的窄帶系統(tǒng)的協(xié)同通信。扁“日”字缺陷地產(chǎn)生一個諧振頻率，能夠抑制帶外信號和不需要的寄生信號，降低系統(tǒng)之間的相互干擾，有利于系統(tǒng)或者設備的電磁兼容設計。
權利要求1.一種結構緊湊的UWB單陷波濾波器，包括形成于介質(zhì)板(106)上、下表面的微帶線(101)和金屬接地板(103)，其特征在于，所述金屬接地板包括多模諧振腔(104)、矩形輻射單元(102)和嵌入在多模諧振腔內(nèi)的扁“日”字形槽線結構(105)。
2.根據(jù)權利要求I所述新型的結構緊湊的UWB單陷波濾波器，其特征在于，所述扁“日”字槽線的每寬邊的寬度與各邊之間的間隙相等。
3.根據(jù)權利要求I所述新型的結構緊湊的UWB單陷波濾波器，其特征在于，扁“日”字槽線105的三個寬邊是軸對稱的。
專利摘要本實用新型公開了一種結構緊湊的UWB單陷波濾波器，它屬于微帶濾波器。該濾波器由介質(zhì)基板、介質(zhì)基板上面帶有開放存根的微帶結構、介質(zhì)基板下面的金屬接地板組成。該濾波器的輻射單元采用刻蝕在接地板上的矩形結構，介質(zhì)基板上面的開放的存根結構構成共面波導饋電結構，本實用新型利用多模諧振器實現(xiàn)UWB要求的通帶帶寬，采用DGS，在矩形結構輻射單元的周圍蝕刻出扁“日”字形槽線結構，從而產(chǎn)生陷波特性，使所設計的濾波器滿足超寬帶通信系統(tǒng)和窄帶系統(tǒng)的協(xié)同工作。本實用新型涉及的濾波器有良好的陷波特性，該陷波在5.8附近，可以濾除WLAN信號對UWB的干擾。該濾波器設計簡單、結構緊湊、體積小、加工方便、成本低廉、陷波可調(diào)。
文檔編號H01P1/203GK202712385SQ20112051848
公開日2013年1月30日 申請日期2011年12月10日 優(yōu)先權日2011年12月10日
發(fā)明者胡萍, 韓瑩, 劉乘源 申請人:哈爾濱飛羽科技有限公司