專利名稱:一種新型的結(jié)構(gòu)緊湊的低損耗微帶濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)緊湊的低損耗微帶濾波器，屬電子器件技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
在微波集成電路中，微帶是應(yīng)用最廣泛的傳輸線，它在結(jié)構(gòu)上便于外接微波固體器件。微帶貼片諧振器被廣泛地用來(lái)設(shè)計(jì)濾波器。微波學(xué)報(bào)2006年SI期《低損耗雙模微帶貼片帶通濾波器研究》提出了一種新穎、簡(jiǎn)單的帶有兩個(gè)切角的雙模微帶帶通濾波器結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)使用單個(gè)貼片諧振器并且沒(méi)有耦合縫隙，通帶兩端各有一個(gè)衰減極點(diǎn)，可以有效減小濾波器的輻射損耗。對(duì)該濾波器結(jié)構(gòu)進(jìn)一步改進(jìn)，又提出了一種中心頻率1. 8GHz相互正交槽線的新型雙模微帶帶通濾波器結(jié)構(gòu)。該濾波器在中心頻率1. 8GHz處，回波損耗達(dá)到31. 65dB，通帶內(nèi)最小插損為0. OldB， 3dB帶寬為19. 44% 。研究結(jié)果表明該結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步減小輻射損耗，并且可以減小濾波器的體積，有利于小型化。
公開(kāi)號(hào)CN1787278公開(kāi)了一種微帶線諧振器及其微波濾波器，其中的微帶線諧振器，由三個(gè)環(huán)帶組成，其中一個(gè)環(huán)帶包含一個(gè)缺口 ，每個(gè)環(huán)帶的中間部分互相連接，在兩側(cè)形成開(kāi)口端，在諧振器內(nèi)部形成一個(gè)較大的空隙。該發(fā)明的微波濾波器，包括依次平行排列的多個(gè)微帶線諧振器陣，濾波器的輸入、輸出饋線分別與第一和最后一個(gè)諧振器相連接。[0004] 環(huán)形的微帶線諧振單元往往有較小的尺寸，為了獲取小型化的效果，最有效的方式是彎曲傳輸線。但是彎曲傳輸線帶來(lái)的高損耗和線間的相互影響而形成雜散諧振點(diǎn)也成為了一個(gè)設(shè)計(jì)上的矛盾之處。為了盡量少做彎曲而達(dá)到尺寸縮減的效果，容性加載是一個(gè)較好的解決方式。容性加載基于基本的傳輸線理論， 一般為在傳輸線兩端加載容性負(fù)載結(jié)構(gòu)如低阻抗開(kāi)路線，可使得環(huán)形形式的諧振單元諧振頻率降低，從而實(shí)現(xiàn)小型化。該類結(jié)構(gòu)可以結(jié)合片式與環(huán)式諧振單元的優(yōu)點(diǎn)，使得片式的諧振單元具有更小的尺寸，更低的導(dǎo)體與輻射損耗，提升其功率容量，并可用于抑制雜散通帶。
支路容性加載結(jié)構(gòu)(SCLS)可以理解為在一條傳輸線上連續(xù)的加載上一系列開(kāi)路短截線，支路容性加載結(jié)構(gòu)具有帶隙特性，如果控制其自諧振頻率于雜散諧振存在的頻帶，可以破壞該雜散諧振的諧振條件，達(dá)到抑制雜散響應(yīng)的作用。這種效應(yīng)在環(huán)式諧振單元的應(yīng)用中頗具價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，為了降低環(huán)形濾波器的高損耗，實(shí)現(xiàn)小型化，提高性能，本發(fā)明提出了一種將樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)用于六邊形環(huán)形濾波器，所得的濾波器結(jié)構(gòu)緊湊，性能提高而且能有效地抑制雜散響應(yīng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是，在六邊形環(huán)形雙模諧振器(5)邊緣并聯(lián)樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)(6)，槽型微擾(4)產(chǎn)生雙模效應(yīng)；所述的樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)(6)通過(guò)在支路容性加載結(jié)構(gòu)(SCLS) (1)上再加載SCLS(l)得到。
本發(fā)明低損耗微帶濾波器是一種樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)的六邊形環(huán)形濾波器，其
3結(jié)構(gòu)如圖2所示。所述低損耗微帶濾波器由六邊形環(huán)形雙模濾波器(5)、樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)(6)、輸入饋線(2)、輸出饋線(3)和支路容性加載單元結(jié)構(gòu)SCLS(l)所組成。[0009]
支路容性加載結(jié)構(gòu)(SCLS)的單元結(jié)構(gòu)如圖1所示，相當(dāng)于在一條傳輸線上連續(xù)的加載上一系列開(kāi)路短截線。
在圖2中，加載的樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)(6)通過(guò)在支路容性加載結(jié)構(gòu)(SCLS) (1)上再加載SCLS(l)得到，加載的導(dǎo)納為容性時(shí)，整個(gè)樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)的電長(zhǎng)度將大于未加載時(shí)原有傳輸線的電長(zhǎng)度，顯示出增加傳輸線電長(zhǎng)度的效果，中心頻率從3. 6GHz降到了 2. 54GHz，從而達(dá)到小型化的目的。
輸入饋線(2)和輸出饋線(3)擾動(dòng)出了兩個(gè)正交簡(jiǎn)并模，兩個(gè)模間的耦合通過(guò)轉(zhuǎn)角處小刻痕(4)的寬度調(diào)節(jié)，六邊形環(huán)形雙模濾波器(5)與輸入輸出饋線(2)和(3)通過(guò)耦合連接；在環(huán)的邊緣加載樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)(6)。
本發(fā)明天與現(xiàn)有技術(shù)比較的有益效果是，由于采用加載了樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)，當(dāng)其應(yīng)用于環(huán)式諧振單元時(shí)，能使環(huán)式的結(jié)構(gòu)具有接近片式的外形，因而可帶來(lái)一些片式諧振諧振單元的優(yōu)點(diǎn)擁有較低的導(dǎo)體損耗，插損低至-0. 5dB，比一般開(kāi)環(huán)的好；較高的功率容量和較低的加工誤差敏感度。[0013]
本發(fā)明適用于微波傳輸。


圖1是SCLS單元結(jié)構(gòu)圖；
圖2是采用樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)的六邊形環(huán)形濾波器的布局示意圖；
圖中(l)為支路容性加載單元結(jié)構(gòu)(SCLS) ;(2)為輸入饋線；(3)為輸出饋線；
(4)為轉(zhuǎn)角處的小刻痕；(5)為六邊形環(huán)形雙模濾波器；(6)為樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)緊湊的低損耗微帶濾波器，如圖2所示。該低損耗微帶濾波器為采用樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)的六邊形環(huán)形濾波器，由六邊形環(huán)形雙模濾波器(5)、樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)(6)、輸入饋線(2)、輸出饋線(3)和支路容性加載單元結(jié)構(gòu)SCLS(l)所組成。其輸入輸出饋線(2)和(3)擾動(dòng)出了兩個(gè)正交簡(jiǎn)并模，兩個(gè)模間的耦合通過(guò)轉(zhuǎn)角處小刻痕(4)的寬度調(diào)節(jié)，六邊形環(huán)形雙模濾波器(5)與輸入輸出饋線(2)和(3)通過(guò)耦合連接；在環(huán)的邊緣加載樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)(6);由于采用加載了樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)，當(dāng)其應(yīng)用于環(huán)式諧振單元時(shí)，能使環(huán)式的結(jié)構(gòu)具有接近片式的外形，因而可帶來(lái)一些片式諧振諧振單元的優(yōu)點(diǎn)擁有較低的導(dǎo)體損耗，插損低至-0.5dB比一般開(kāi)環(huán)的好。較高的功率容量，較低的加工誤差敏感度。
在具體實(shí)施中，通過(guò)設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)的容性值，使得該濾波特性中損耗更低，獲得更好的傳輸特性，對(duì)于結(jié)構(gòu)的選通性有個(gè)好的改進(jìn)，帶寬4%，同時(shí)在兩個(gè)傳輸零點(diǎn)處損耗分別低至_78dB和-58dB，兩邊變陡峭，并在2. 8 4. OGHz范圍內(nèi)有高的頻率抑制(低于-20dB)。支路容性加載結(jié)構(gòu)具有的帶隙特性，可以破壞雜散諧振的諧振條件，達(dá)到抑制雜散響應(yīng)的作用。
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權(quán)利要求
一種新型的結(jié)構(gòu)緊湊的低損耗微帶濾波器，其特征在于，所述低損耗微帶濾波器由六邊形環(huán)形雙模濾波器(5)、樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)(6)、輸入饋線(2)、輸出饋線(3)和支路容性加載單元結(jié)構(gòu)SCLS(1)所組成；在六邊形雙模諧振器(5)的邊緣并聯(lián)樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)(6)，槽型微擾(4)產(chǎn)生雙模效應(yīng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種新型的結(jié)構(gòu)緊湊的低損耗微帶濾波器，其特征在于，所述的樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)(6)通過(guò)在支路容性加載結(jié)構(gòu)(SCLS) (1)上再加載SCLS(l)得到。
3. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種新型的結(jié)構(gòu)緊湊的低損耗微帶濾波器，其特征在于，所述輸入饋線(2)和輸出饋線(3)擾動(dòng)出了兩個(gè)正交簡(jiǎn)并模，兩個(gè)模間的耦合通過(guò)轉(zhuǎn)角處小刻痕(4)的寬度調(diào)節(jié)，六邊形環(huán)形雙模濾波器(5)與輸入輸出饋線(2)和(3)通過(guò)耦合連接。
專利摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種結(jié)構(gòu)緊湊的低損耗微帶濾波器，所述低損耗微帶濾波器由六邊形環(huán)形雙模濾波器(5)、樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)(6)、輸入饋線(2)、輸出饋線(3)和支路容性加載單元結(jié)構(gòu)SCLS(1)所組成；在六邊形雙模諧振器的邊緣并聯(lián)樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)，槽型微擾(4)產(chǎn)生雙模效應(yīng)。所述的樹形支路容性加載結(jié)構(gòu)通過(guò)在支路容性加載結(jié)構(gòu)(SCLS)上再加載SCLS得到。本發(fā)明在不增加電路面積的前提下，加載了支路容性加載結(jié)構(gòu)(SCLS)，從而集合了片狀和閉環(huán)濾波器的優(yōu)點(diǎn)；體積小，插入損耗低，功率容量大，以及對(duì)高次諧波有抑制作用。本發(fā)明可用于微波傳輸。
文檔編號(hào)H01P1/203GKCN101752634SQ201010045835
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2010年1月14日
發(fā)明者萬(wàn)晶, 劉海文 申請(qǐng)人:華東交通大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan