一種基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器,包括一個十字型諧振器、諧振器兩個短截線末端的兩個金屬化通孔、四個耦合結(jié)構(gòu)和兩個輸入端、兩個輸出端。本實用新型均采用分布參數(shù)的微帶線設(shè)計。本實用新型具有重量輕、可靠性高、性能優(yōu)異、溫度穩(wěn)定性好、大批量生產(chǎn)成本低等優(yōu)點,特別適用于相應(yīng)微波頻段的通信、數(shù)字雷達、單兵衛(wèi)星移動、軍用與民用多模和多路通信系統(tǒng)終端、無線通信手持終端等,以及對重量、性能、可靠性有苛刻要求的相應(yīng)系統(tǒng)中。
【專利說明】一種基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于微波毫米波【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是一種具有多個差模傳輸零點和共模傳輸零點的基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]微波濾波器廣泛應(yīng)用于微波通信、雷達導(dǎo)航、電子對抗、衛(wèi)星通信、彈道制導(dǎo)、測試儀表等系統(tǒng)中,是微波和毫米波系統(tǒng)中不可缺少的重要器件,其性能的優(yōu)劣往往直接影響整個通信系統(tǒng)的性能指標。在實際工程應(yīng)用中,從濾波器技術(shù)指標的給定到加工成品所要求的時間將越來越短,快速準確的設(shè)計出高性能的微波濾波器將是工程設(shè)計和市場競爭的必然趨勢。因此,設(shè)計性能高、體積小、成本低和縮短濾波器研制周期,是市場競爭的必然要求?;谖гO(shè)計的濾波器,由于具有尺寸小、性能好、成本低、加工周期短等優(yōu)點而受到廣泛的關(guān)注。而差分帶通濾波器具有好的信噪比而得到特別的關(guān)注,差模信號選擇性濾波和共模響應(yīng)的抑制是最重要指標。國內(nèi)外很多學者對此進行了研究,但是他們設(shè)計的差分帶通濾波器通常使用諧振環(huán),巴倫,平面微帶結(jié)構(gòu)、雙面平行帶狀線,η網(wǎng)絡(luò)180°移相器,和槽線諧振器來實現(xiàn)。尚未發(fā)現(xiàn)具有多個差模傳輸零點和共模傳輸零點的基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器的相關(guān)研究和報導(dǎo)。實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種體積小、重量輕、可靠性高、易于加工、成本低的具有多個差模傳輸零點和共模傳輸零點的基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器。
[0004]實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案是:一種基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器,包括十字型諧振器,該十字型諧振器的四條微帶線沿順時針方向分別為第一微帶線、第二微帶線、第三微帶線、第四微帶線,第一微帶線位于最右方,其中第一微帶線和第三微帶線關(guān)于I軸對稱,第二微帶線和第四微帶線關(guān)于X軸對稱,第一微帶線的末端設(shè)置第一金屬化通孔,第三微帶線的末端設(shè)置第二金屬化通孔,第一微帶線和第二微帶線同時與第五微帶線耦合,第二微帶線和第三微帶線同時與第六微帶線耦合,第三微帶線和第四微帶線同時與第七微帶線耦合,第四微帶線和第一微帶線同時與第八微帶線耦合,第五微帶線的一端與第八微帶線的一端相連,其連接點位于第一金屬化通孔處,第五微帶線的另一端為第一輸出端,第八微帶線的另一端為第二輸出端,第六微帶線的一端與第七微帶線的一端相連,其連接點位于第二金屬化通孔處,第六微帶線的另一端為第一輸入端,七微帶線的另一端為第二輸入端。
[0005]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點是:(1)本實用新型能夠產(chǎn)生六個差模零點和三個共模零點;有很高的差模通帶選擇性,帶內(nèi)插入損耗小,陡峭的邊帶,寬的阻帶,平坦的群延時。共模抑制高。(2)采用微帶結(jié)構(gòu),電路結(jié)構(gòu)簡單,體積小,重量輕,易于加工,工藝簡單成熟;(3)利用微帶高溫度穩(wěn)定性和可靠性,使得元件具有高溫度穩(wěn)定性和高可靠性;(4)利用微帶加工工藝的大批量生產(chǎn)的一致性,獲得高成品率和低成本[0006]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型做較為詳細的描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器的原型原理圖。
[0008]圖2是本實用新型基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器的十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器等效傳輸線原理圖。
[0009]圖3是本實用新型基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器的歸一化的差模極點和零點的變化趨勢。
[0010]圖4是本實用新型基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器的共模條件下耦合部分的等效電路圖。
[0011]圖5是本實用新型基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器的連接延長耦合線原理圖。
[0012]圖6是本實用新型基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器的歸一化的共模傳輸零點和抑制水平與耦合系數(shù)k2之間的變化趨勢。
[0013]圖7是本實用新型基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器的差模響應(yīng)仿真與實測圖。
[0014]圖8是本實用新型基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器的共模響應(yīng)仿真與實測圖。
【具體實施方式】
[0015]本實用新型公開了一種基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器,包括十字型諧振器,該十字型諧振器的四條微帶線沿順時針方向分別為第一微帶線3、第二微帶線4、第三微帶線5、第四微帶線6,第一微帶線3位于最右方,其中第一微帶線3和第三微帶線5關(guān)于I軸對稱,第二微帶線4和第四微帶線6關(guān)于X軸對稱,第一微帶線3的末端設(shè)置第一金屬化通孔V1,第三微帶線5的末端設(shè)置第二金屬化通孔V2,第一微帶線3和第二微帶線4同時與第五微帶線8耦合,第二微帶線4和第三微帶線5同時與第六微帶線9耦合,第三微帶線5和第四微帶線6同時與第七微帶線10耦合,第四微帶線6和第一微帶線3同時與第八微帶線7耦合,第五微帶線8的一端與第八微帶線7的一端相連,其連接點位于第一金屬化通孔Vl處,第五微帶線8的另一端為第一輸出端2,第八微帶線7的另一端為第二輸出端2’,第六微帶線9的一端與第七微帶線10的一端相連,其連接點位于第二金屬化通孔V2處,第六微帶線9的另一端為第一輸入端1,七微帶線10的另一端為第二輸入端I’。
[0016]第一輸入端I與第二輸入端I’相平行,第一輸出端2與第二輸出端2’相平行。
[0017]所述微帶線尺寸、金屬化通孔的大小以及耦合間距的大小可調(diào)節(jié)。
[0018]該十字型諧振器差模的奇模/偶模的輸入導(dǎo)納公式為:
【權(quán)利要求】
1.一種基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器,其特征在于,包括十字型諧振器,該十字型諧振器的四條微帶線沿順時針方向分別為第一微帶線(3)、第二微帶線(4)、第三微帶線(5)、第四微帶線(6),第一微帶線(3)位于最右方,其中第一微帶線(3)和第三微帶線(5)關(guān)于y軸對稱,第二微帶線(4)和第四微帶線(6)關(guān)于X軸對稱,第一微帶線(3)的末端設(shè)置第一金屬化通孔(V1),第三微帶線(5)的末端設(shè)置第二金屬化通孔(V2),第一微帶線(3)和第二微帶線(4)同時與第五微帶線(8)耦合,第二微帶線(4)和第三微帶線(5)同時與第六微帶線(9)耦合,第三微帶線(5)和第四微帶線(6)同時與第七微帶線(10)耦合,第四微帶線(6)和第一微帶線(3)同時與第八微帶線(7)耦合,第五微帶線(8)的一端與第八微帶線(7)的一端相連,其連接點位于第一金屬化通孔(V1)處,第五微帶線(8)的另一端為第一輸出端(2),第八微帶線(7)的另一端為第二輸出端(2’),第六微帶線(9)的一端與第七微帶線(10)的一端相連,其連接點位于第二金屬化通孔(V2)處,第六微帶線(9)的另一端為第一輸入端(I),第七微帶線(10)的另一端為第二輸入端0- )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器,其特征在于,第一輸入端(I)與第二輸入端(I’ )相平行,第一輸出端(2)與第二輸出端(2’ )相平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于十字型諧振器的寬帶差分帶通濾波器,其特征在于,所述微帶線尺寸、金 屬化通孔的大小以及耦合間距的大小可調(diào)節(jié)。
【文檔編號】H01P1/203GK203674352SQ201320747098
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】王輝, 沈義進, 康煒, 吳文 申請人:南京理工大學