[发明专利]紧凑型FSS短路支节滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种紧凑型滤波器，特别是一种包括短路支节的紧凑型FSS短路支节滤波器。

背景技术

2003年，Rosenberg等人[IEEE Trans.MTT，Vol.51，No.6，2003，pp.1735-1742]公开了一种紧凑型波导滤波器.该滤波器由几个谐振腔串接而成.滤波器的传输零点通过谐振腔之间的耦合孔在谐振腔横截面上的位置和谐振腔的尺寸加以控制.由于耦合孔的位置分部在谐振腔横截面上的位置不同，这就需要将滤波器分为多块进行加工，从而增加加工工序并使得加工难度增加，同时，也增加了安装的工作量并可能带来安装误差。

发明内容

本发明的目的是提供一种紧凑型FSS短路支节滤波器，通过改变滤波器的结构来简化加工过程，降低加工难度，简化安装工序，并降低加工精度对滤波器的影响。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

紧凑型FSS短路支节滤波器，包括盖板、底座、耦合段、短路支节、金属片，以及位于金属片上的耦合孔，其特征在于，所述耦合孔的上表面与盖板的下表面重合。

所述短路支节为长方体。

所述耦合孔的宽度，从其最低点开始随高度方向逐渐增大或者不变。

所述耦合孔和短路支节沿滤波器的纵向交替排列。

本发明专利的工作原理：根据滤波器理论，一只带通滤波器可以由若干个谐振电路通过阻抗变换器连接而成。阻抗变换器可以是串连电容或串连电感。在本发明专利中的，频率选择平面构成谐振电路。而阻抗变换器则由短路支节构成。我们知道，与传输线相连的一个短路支节可以在该传输线的传输曲线上产生一个传输零点。在该传输零点频率低端，该短路支节为感性，相当于一个串连电感。在该传输零点频率高端，该短路支节为容性，相当于一个串连电容。因此，可以利用短路支节代替串连电感或串连电容构成阻抗变换器。所以，利用频率选择平面和短路支节可以构成带通滤波器。相比之下，利用短路支节的带通滤波器还可以产生一个或多个传输零点，所以这种滤波器的频率选择性更好。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

一.本发明只需将整个滤波器分为盖板和底座两部分进行加工，不必因内部短路支节和耦合孔的存在而将滤波器分成多块加工，降低了加工难度，简化了加工程序，简化了安装工序，使加工成本得到了降低。

二.本滤波器带外抑制比普通直接耦合腔滤波器更好。

本发明可广泛用于各微波波段的电子系统中，特别是雷达、导弹制导、通信等军事及民用领域。

附图说明

图1为本发明-实施例1的主视图。

图2为图1的A-A向示意图。

图3为图1的B-B向示意图。

图4为本发明-实施例2的B-B示意图。

图5为本发明-实施例2的散射矩阵参数曲线。

附图中标号对应名称：1-盖板，2-耦合段，3-短路支节，4-金属片，5-耦合孔，6-底座。

具体实施方式

实施例1

如图1～图3所示，紧凑型FSS短路支节滤波器，包括盖板1、底座6、耦合段2、短路支节3、金属片4，以及位于金属片4上的耦合孔5。所述耦合孔5和短路支节3沿滤波器的纵向交替排列，而且耦合孔5的上表面与盖板1的下表面重合。所述短路支节3为长方体。

所述耦合孔5的横截面形状为矩形。所述耦合段2的横截面形状为矩形。

实施例2

如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，该滤波器相对于过其纵轴的垂直平面呈左右对称分布。同时，滤波器相对于垂直于其纵轴的中间平面也呈对称分布。

下表为实施例2所述结构的一组参数值及说明。

根据上表得到如图6所示的散射矩阵参数曲线。从图6可以看出，在传输矩阵参数S21的通带频率高端外，由于产生了传输零点，其频率选择性得到明显改善。

在实际生产中，耦合孔、短路支节和耦合段的横截面形状均可根据需要进行任意变化，在此，不再进行一一举例；同时，在所有的耦合孔的上表面与盖板的下表面重合的条件下，耦合孔在金属片上的位置也可以任意变化，耦合段在底座上的位置也可以任意变化。