[发明专利]波导耦合微带/带状线滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种微波通讯中的滤波器，特别涉及一种微波混合电路中的波导耦合微带/带状线滤波器。

背景技术

混合微波电路被广泛运用于通信、遥感、国防等领域，而滤波器是混合微波电路重要组成电路。在微波波段，混合微波电路中的滤波器通常为微带或者带状线形式，具有结构紧凑的特点，且计算该类滤波器的理论相当成熟，仿真计算的精度高，便于设计和集成。然而，随着频率的提高，电路尺寸相对于波长而减小，同样的加工误差会导致滤波器的幅频特性发生较大的变化，造成滤波器通带偏移、带外抑制和带内波动特性恶化，导致电路性能无法达到预期的设计指标要求。另一方面，只有当微波混合电路所有元器件贴装完毕后才可以测试判断滤波器是否满足指标要求，一旦不满足就意味着已贴装的昂贵的微波集成电路报废，造成重大经济损失。为解决这一问题，有人提出过表面贴装微带滤波器，虽然使得滤波器与电路模块分离，以便更换滤波器，但是表面贴装工艺应用于面积较大的滤波器仍然不利于规模生产，且滤波器引脚和焊点会引入难以估算的寄生效应，影响滤波器的指标和一致性。

发明内容

本发明的技术问题是要提供一种滤波器和微波混合电路分离的波导耦合微带/带状线滤波器。

为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种波导耦合微带/带状线滤波器，包括微波收发模块中的屏蔽盒盖板、微波混合电路板、屏蔽盒底板、滤波器板和滤波器盖板，滤波器板与微波混合电路板分离，分离后两者采用波导耦合，即在屏蔽盒底板上开二个矩形波导口，在滤波器板和微波混合电路板上相对应位置，设置微带或带状线-波导转换。

所述屏蔽盒底板上开的二个矩形波导口，对应于微波混合电路板以及滤波器板上的微带或带状线-波导转换位置，该转换位置是一对微带-波导转换探针，不同板上的探针通过波导耦合，同一板上的探针之间完全屏蔽。

所述屏蔽盒盖板，其与屏蔽盒底板的二个矩形波导口相对应位置，设置有微带-波导转换的短路面，使屏蔽盒底板的上侧，由短路面、探针和矩形波导开口，构成微带-波导转换结构。

所述的滤波器盖板，其与屏蔽盒盖板上的微带-波导转换的短路面相对应位置，开有微带-波导转换的短路面，并在两短路面之间开有小槽，使屏蔽盒底板的下侧，由短路面、探针和矩形波导口，构成微带-波导转换结构。

所述的屏蔽盒盖板、微波混合电路板、屏蔽盒底板、滤波器板以及滤波器盖板之间，都有定位孔用定位销定位，并用紧固件锁定。

微波混合电路板上原来馈入滤波器的信号通过屏蔽盒底板上的开口波导耦合到屏蔽盒底板背面的滤波器板上，经滤波后再通过屏蔽盒底板波导耦合回微波混合电路板，微波混合电路板、滤波器板以及波导耦合需要的波导短路面均通过定位销与屏蔽盒底板相对定位，并用紧固件锁在屏蔽盒底板上。

本发明的优越功效在于：

1)滤波器板与微波混合电路板分离，这样一旦滤波器出问题，只需更换滤波器板就可以解决问题，而不致使整个微波电路模块报废；

2)滤波器板用紧固件固定，避免了表面贴装工艺，装拆均方便；

3)原来高频电路模块只能在输入、输出端口上测试，在板上则只能用探针检测信号，但对高频信号而言，依靠探针来采样信号是非常不可靠的；但若采用本发明提供的结构，则可在波导耦合口接波导引出信号，这等于为模块增加了两个高频测试端口，便与模块内部的调试；

4)原来滤波器电路上方的腔体是连通的，高频信号的高次模可以通过辐射等方式从滤波器输入端直接耦合到输出端，从而给系统带来意想不到的杂散。而采用本发明提供的结构，混合微波电路板的滤波器输入和输出端之间的腔体是完全封闭的，而滤波器腔体则可以专门设计以避免带外的信号通过空间从滤波器一端直接耦合到另一端，因此提高了滤波器的带外抑制，即改善了模块对杂散的抑制；

5)原来微波混合电路采用双面板形式，滤波器所在电路是不允许任何其他电路跨越的，但在电路板布线时会遇到电源线要跨越微波传输线的情形，这样给电路板的布线带来了困难。而采用本发明结构后，等于让滤波器到底板的背面走线，而滤波器两个端口之间的空间可以完全被利用起来走电源线，因此为电路板的布线多提供了一种选择；

6)微波混合电路板与滤波器板可用不同的几片材料，因此可根据电路设计要求分别对基片进行针对性的选择和优化，最终提升产品的性能。

附图说明

图1为本发明收发模块中开有波导开口的屏蔽盒底板的示意图；

图2为本发明收发模块中有滤波器耦合端口若悬河的微波混合电路板的示意图；