[发明专利]宽带双模滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种多模滤波器，具体地说，是涉及一种宽带双模滤波器。

背景技术

忽略耦合结构的影响，采用TE102和TE201模式的双模滤波器，在中心频率固定的情况下，谐振腔的尺寸是确定的。

在现有的采用双模谐振腔的双模滤波器中，相邻矩形双模谐振腔之间或输入输出结构和矩形双模谐振腔之间的耦合大都采用一段矩形波导来实现。该耦合结构的宽度和长度决定耦合的强弱。双模滤波器传输零点的位置，要求矩形双模谐振腔中两个模式的激励强度满足一定的关系；双模滤波器的带宽，要求耦合结构的宽度和长度也必须满足一定的关系，上述两个要求，在某些情况下会相互矛盾。例如：在双模滤波器的通带带宽比较宽时，根据传输零点的位置，耦合结构中心线在谐振腔上的位置将固定。较宽的通带带宽要求增加谐振腔之间的耦合，这就只能选择增加耦合结构的宽度或缩减耦合结构的长度。由于耦合结构一般位于谐振腔上的一个角附近，耦合结构宽度增加将受到限制，因此，只能选择缩减耦合结构的长度。而采用缩减耦合结构的长度来实现足够宽的通带带宽足够宽，将会因为耦合结构的长度太短而导致滤波器无法实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种宽带双模滤波器，克服现有技术中出现的问题，从而降低滤波器的设计和加工难度。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

宽带双模滤波器，包括两个输入输出结构、位于两个输入输出结构之间的至少两个矩形双模谐振腔，以及位于相邻矩形双模谐振腔之间或输入输出结构和矩形双模谐振腔之间的耦合结构，其特征在于，所述宽带双模滤波器上至少有一个耦合结构内设置有金属凸台。

所述金属凸台也可以设置于耦合结构旁边，而不设置于耦合结构内部，且金属凸台只在顶部或底部与耦合结构相连。一旦金属凸台设定，其位置和形状都将固定，不能从滤波器外部加以改变。

金属凸台为柱状结构，其轴线与矩形双模谐振腔的底面垂直。

每一个金属凸台的中心至少与一个耦合结构中心的距离比滤波器通带中心频率处波长的1/10还小0.001mm。

本发明的工作原理：通过在双模滤波器的耦合结构内部或者附近添加金属凸台，电容性金属柱，可以在不增加耦合结构的宽度的条件下，大大增加双模谐振腔之间或双模谐振腔与输入输出结构之间的耦合强度，从而增加双模滤波器的带宽。金属凸台一般为电容性金属柱。

本发明不仅设计巧妙，结构简单，加工方便，生产成本低，具有带内插损小、带外抑制好的特点，而且解决了现有的类似滤波器的带宽比较窄的问题，主要用于微波通信等领域。

附图说明

图1为本发明-实施例的内部俯视图。

图2为本发明的一种耦合结构示意图。

具体实施方式

实施例

如图1和图2所示，一种宽带双模滤波器，包括两个输入输出结构1，位于两个输入输出结构之间的三个矩形双模谐振腔2，以及位于相邻矩形双模谐振腔2之间或输入输出结构1和矩形双模谐振腔2之间的四个耦合结构，在耦合结构3内部设有金属凸台4。

所述金属凸台4只在底部与耦合结构3相连。

所述金属凸台4为电容性矩形柱状结构，其轴线与宽带双模滤波器的底面垂直。

本发明中，所述金属凸台4的形状也可以为圆形、椭圆形或其它多边形的柱状结构，其位置可以在耦合结构3内部或在矩形双模谐振腔2中。但是，如果金属凸台4设置于矩形双模谐振腔2中，其位置必须位于耦合结构3附近。

另外，利用本发明的构思还可以构成宽带双模双工器或多工器。