多模貼片超寬帶(uwb)帶通濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,該濾波器在UWB內(nèi)出現(xiàn)多模,在UWB內(nèi)實現(xiàn)帶通,可以很好的選擇出超寬帶內(nèi)的信號,超寬帶(UWB)帶通濾波器在無線通信技術(shù)和雷達(dá)系統(tǒng)以及超寬帶定位方面具有重要的實用價值。
【背景技術(shù)】
[0002]帶通濾波器可以讓通帶內(nèi)的信號很好的通過,濾除通帶以外的信號很好的實現(xiàn)帶通濾波器的選擇特性。但是隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷發(fā)展,所需要信號的帶寬越來越寬,此時對超寬帶的要求越來越高,所以多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器就會有很高的實用價值。UWB或者寬帶微波濾波器是現(xiàn)代通信技術(shù)應(yīng)用非?;镜慕M成部分,例如UWB、雷達(dá)系統(tǒng)、定位系統(tǒng)、無線通信技術(shù),這個特殊領(lǐng)域的快速發(fā)展促進(jìn)了各種超寬帶濾波器的發(fā)展。2002年2月,美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)批準(zhǔn)3.1-10.6GHz頻段用于商用通信,因此UWB得到廣泛的應(yīng)用。然而,有的技術(shù)要求超出3.1-10.6GHz頻率范圍,此時多模貼片超寬帶(UffB)帶通濾波器在這方面彌補(bǔ)了帶寬窄的缺點,大大加寬了帶寬,讓更多的信號可以通過濾波器,此外該超寬帶(UWB)帶通濾波器在通帶內(nèi)出現(xiàn)多模,具有更高的實用價值在無線通信技術(shù)方面。隨著集成通信系統(tǒng)的不斷發(fā)展,現(xiàn)代電子產(chǎn)品對于微型化的要求越來越高,所以各種各樣減小尺寸的技術(shù)被研宄者廣泛應(yīng)用,超寬帶(UWB)帶通濾波器就實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)微化,達(dá)到了減小尺寸的目標(biāo)現(xiàn)對于以前的級聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0003]近年來出現(xiàn)了很多設(shè)計思路,如多模諧振器(MMR)、級聯(lián)結(jié)構(gòu)等,但這些結(jié)構(gòu)雖然能實現(xiàn)濾波效果,但體積大或者選擇性能差或者帶寬有限。所以設(shè)計具有多模貼片超寬帶(UffB)帶通濾波器能夠更好地選擇UWB內(nèi)信號且同時更好的選擇出除UWB兩邊的信號,更好的實現(xiàn)超寬帶的選擇性,超寬帶(UWB)帶通濾波器具有重要的意義。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供具有超寬帶(UWB)帶通濾波器,該濾波器可以更好的選擇超寬帶內(nèi)的信號與此同時能夠選擇比超寬帶更寬的信號且在通帶內(nèi)出現(xiàn)多模,尺寸小達(dá)到微型化的目標(biāo),對無線通信技術(shù)、雷達(dá)系統(tǒng)、定位系統(tǒng)具有很高的應(yīng)用價值。
[0005]本實用新型所采用的技術(shù)方案:
[0006]多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,包括介質(zhì)基板(104)、金屬接地面(105)、介質(zhì)板上表面相互對稱的多模諧振貼片(101)、端口貼片(102)、微帶傳輸線(103)。
[0007]所述多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,其特征在于,所屬相互對稱的多模諧振貝占片包括圓環(huán)貼片(1011)、矩形貼片(1012) O
[0008]所述多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,其特征在于,微帶傳輸線(103),微帶傳輸線與矩形貼片(1012)上下距離相等且寬度相同。
[0009]所述多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,其特征在于,端口貼片(102),端口貼片關(guān)于傳輸微帶線上下對稱。
[0010]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和優(yōu)點:
[0011]設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單、結(jié)構(gòu)緊湊達(dá)到結(jié)構(gòu)微化、加工方便、可實現(xiàn)性高、成本低廉、超寬帶、多?,F(xiàn)象。
[0012]通過調(diào)整圓環(huán)貼片(1011)的尺寸的變化可以改變通帶內(nèi)出現(xiàn)的模數(shù)。
[0013]調(diào)整微帶傳輸線(103)的長度,不影響超寬帶的實現(xiàn)。
[0014]可實現(xiàn)超寬帶、多模。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型實施實例I的基本結(jié)構(gòu)俯視圖;
[0016]圖2是本實用新型實施實例I的基本結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;
[0017]圖3是本實用新型實施實例I的多模諧振貼片結(jié)構(gòu)圖;
[0018]圖4是本實用新型實施實例I的端口和微帶線連接結(jié)構(gòu)圖;
【具體實施方式】
[0019]本實用新型設(shè)計了多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,該濾波器能夠產(chǎn)生比超寬帶更寬的寬帶,且在通帶內(nèi)出現(xiàn)多模,結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小實現(xiàn)了微型化。
[0020]下面結(jié)合附圖具體對實用新型做更詳細(xì)的描述:
[0021]本實用新型的一個實例如圖2所示,介質(zhì)基板(104)是介電常數(shù)為4.4的FR4_epoxy ο介質(zhì)基板的長寬符合規(guī)格要求,該介質(zhì)基板的厚度為1.59mm,介電損耗為0.02。介質(zhì)基板下的金屬接地板(105)采用銅材料。
[0022]如圖1所示,本實用新型的多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,介質(zhì)基板上的多模諧振貼片(101)、端口貼片(102)、微帶傳輸線(103),采用銅材料,經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。
[0023]如圖3所示,本實用新型的多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,其多模諧振貼片包括圓環(huán)貼片(1011)、矩形貼片(1012),所述圓環(huán)貼片(1011)的外徑半徑,貼片(1012)的尺寸都是符合阻抗匹配,微帶線與貼片(1012)的間隙固定且微帶線上下的間隙是相等的,多模諧振貼片實現(xiàn)超寬帶的出現(xiàn)。
[0024]如圖3所示,本實用新型的多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器采用圓環(huán)貼片的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)通帶內(nèi)多模的出現(xiàn)。
[0025]如圖4所示,本實用新型多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器采用微帶線實現(xiàn)傳輸耦合,微帶傳輸線(103)與貼片(1012)具有相同的寬度且上下距離相等。
[0026]該實用新型雙通帶可調(diào)濾波的設(shè)計參數(shù):
[0027]介質(zhì)基板的選擇:介電常數(shù)為4.4的FR4_epoxy。介質(zhì)基板的介電損耗為0.02,保證了損耗較?。唤橘|(zhì)基板(104)的長、寬分別為9mm、33.8mm,該介質(zhì)基板的厚度為1.59mm滿足所需的強(qiáng)度。介質(zhì)基板上的多模諧振貼片和介質(zhì)基板下的金屬接地板均采用銅材料,經(jīng)濟(jì)適用且環(huán)保。
[0028]多模諧振貼片的設(shè)計:根據(jù)濾波器相關(guān)理論,設(shè)計滿足超寬帶通信的諧振單元。圓環(huán)貼片(1011)的外徑半徑為3.4mm,貼片(1012)的長、寬分別為5mm、0.4mm,微帶線與貼片(1012)的間隙長度為0.1mm0
[0029]微帶線設(shè)計:微帶傳輸線(103)與貼片(1012)具有相同的寬度,寬度為0.4_。
【主權(quán)項】
1.多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,包括介質(zhì)基板(104)、金屬接地面(105)、介質(zhì)板上表面相互對稱的多模諧振貼片(101)、端口貼片(102)、微帶傳輸線(103)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,其特征在于,所屬相互對稱的多模諧振貼片包括圓環(huán)貼片(1011)、矩形貼片(1012)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,其特征在于,微帶傳輸線(103),微帶傳輸線與矩形貼片(1012)上下距離相等且寬度相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器,其特征在于,端口貼片(102),端口貼片關(guān)于傳輸微帶線上下對稱。
【專利摘要】本實用新型公開了多模貼片超寬帶(UWB)帶通濾波器。該濾波器由介質(zhì)板上表面相互對稱的多模諧振貼片(101)、端口貼片(102)、微帶傳輸線(103)、介質(zhì)基板(104),介質(zhì)基板下的金屬接地板(105)組成。本實用新型利用多模諧振貼片實現(xiàn)比UWB要求更寬的通帶帶寬濾波器,圓環(huán)貼片實現(xiàn)多模且模數(shù)可調(diào)。設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單、結(jié)構(gòu)緊湊達(dá)到結(jié)構(gòu)微化、加工方便、可實現(xiàn)性高、成本低廉、帶寬超寬、模數(shù)可調(diào)。本實用新型涉及的濾波器具有很好的通帶內(nèi)選擇特性,該選擇性更好,可以選擇更多的信號通過,具有很高的實用價值。
【IPC分類】H01P1-203
【公開號】CN204333177
【申請?zhí)枴緾N201420818478
【發(fā)明人】王燕燕, 孟祥余, 孫照清
【申請人】哈爾濱黑石科技有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月21日