[发明专利]一种微带双模方环形谐振滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种加入对称结构的微带双模方环形谐振滤波器，属电子器件 技术领域。

背景技术

高效的微波滤波器被广泛应用在无线通信系统中。双模微带滤波器有很多 优点：低损耗，紧凑尺寸，容易制造。双模谐振器中存在频率相同的两个简并 模式，沿着双模的正交平面，微扰原件被加入，双模被微扰原件劈开实现了正 交模耦合。Gorur发现切角或方形贴块可用来控制这种模式间的耦合，以至于获 得磁性耦合或容性耦合，从而得到切比雪夫频率响应(或椭圆频率响应)。而且 他提出了一种简单方法来产生切比雪夫特性和椭圆特性，这种方法就是改变微 扰元素的尺寸。

发明内容

本发明的目的在于提出了一种新的微带滤波器结构：在微带双模方环形谐 振滤波器中开出一个L形狭槽和两个马刺狭孔，使滤波器的性能比传统的滤波器 得到很大的提高。

本发明要解决的技术问题是，本发明将一个L形狭槽和两个马刺狭孔加入 微带双模方环形谐振滤波器，并通过控制L形狭槽长度(7)，有效调节滤波器 的传输特性，所得的谐振滤波器不仅结构简单，而且在狭槽长度(7)达到一定 值时，出现三个传输零点，改善了滤波器的阻带特性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在微带双模方环形谐振滤波 器中开出一个由狭槽(3)和狭槽(4)组成的L形狭槽和两个马刺狭孔(5)、 (6)。方环形谐振滤波器在加入了一个L型狭槽和两个马刺狭孔后，整个方环 形谐振滤波器对于通过L型狭槽交角的对角线是一种对称结构，通过控制L形 狭槽的长度(7)，可有效调节滤波器的传输特性，所得的谐振滤波器在狭槽长 度(7)达到一定值时，能出现三个传输零点。

附图1为本发明中L形狭槽结构的放大示意图。L形狭槽结构主要由两条长 度相同且对称的直线狭槽(3)和直线狭槽(4)构成，由于两条直线狭槽相交 于对称轴，因而形成了L形狭槽，其中狭槽长度为(7)，狭槽宽度为(8)。

附图2为本中发明中马刺狭孔的放大示意图。两个马刺狭孔(5)和(6) 是关于对称轴对称，开孔位置在L形狭槽所成角的对角附近。其中马刺狭孔的 孔径为(9)，狭孔长度为(10)，狭孔宽度为(11)。

本发明微带双模方环形谐振滤波器，如图3所示。输入端口为(1)；输出 端口为(2)；直线狭槽(3)和直线狭槽(4)构成了L形狭槽；马刺狭孔(5) 和马刺狭孔(6)是L形狭槽所成角的对角附近的两个马刺狭孔。输入端口(1) 和输出端口(2)都与方环形滤波器耦合，其中直线狭槽(3)开在方环形上靠 近输入端口(1)一边，直线狭槽(4)开在方环形谐振滤波器上靠近输出端口 (2)一边。在整个方环形谐振滤波器中，L形狭槽所成角的对角附近开两个马 刺狭孔(5)和(6)，L形狭槽端点和两个马刺狭孔所在角的端点连成了一条直 线为对称线，整个方环形谐振滤波器是关于这条对称线对称。

L形狭槽长度(7)直接影响滤波器的传输特性，随着L形狭槽长度(7)的 增大，滤波器的传输特性由切比雪夫特性变为类椭圆特性，再由类椭圆特性到 椭圆特性。类椭圆特性的传输零点只有一个，而椭圆特性的传输零点有三个， 在本发明中这三个传输零点阻带特性在20dB-70dB之间。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是，本发明在不增加电路面积和 加工复杂度的前提下，采用该加入一个L形狭槽和两个马刺狭孔的微带双模方 环形谐振滤波器后，可以通过调节L形狭槽长度(7)有效地改变滤波器的传输 特性；且本发明设计紧凑，易于集成，在密集的集成电路中使用方便。

根据优化结果制成的滤波器样品，经过测量发现其通带两边衰减极点良好， 通带内插入损耗小并能产生多个传输零点。

本发明适用于无线通信系统。

附图说明

附图1为一个L形狭槽的结构图；

附图2为两个马刺狭孔的结构图；

附图3是整个微带双模方环形谐振滤波器的结构图；

图中：(1)为输入端口，(2)为输出端口，(3)为L形狭槽的一条直线狭槽， (4)为L形狭槽的另一条直线狭槽，(5)和(6)为对称的马刺狭孔，(7)为 狭槽长度，(8)为狭槽宽度，(9)为马刺狭孔的孔径，(10)为狭孔长度，(11) 为狭孔宽度。

具体实施方式