[实用新型]紧凑型自谐振膜片滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种紧凑型滤波器，具体地说，是涉及一种紧凑型自谐振膜片滤波器。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。

背景技术

现代微波通信，尤其是卫星通信和移动通信，对滤波器的选择性要求非常高。传统的滤波器，一般通过增加滤波器的阶数来得到较好的选择性，如：Buettwrorth、Chebyshev滤波器。这种方式得到的滤波器的重量和体积都非常大，不能满足现代通信的需求。椭圆函数滤波器虽然具有良好的选择性，但是实现起来比较困难。因此如何在不增加滤波器阶数的条件下获取较好的选择性，同时又容易实现便显得很有意义。再这种思路下，通过引入传输零点来实现目的便成为了一条途径。

2003年，Rosa-Maria Barrio-Garridol[“Design of BroadbandDirectly Coupled Non-Centered Resonant Irises Filters”，33^rd EuropeanMicrowave Conf.Digest，pp219-222]公开了一种紧凑型自谐振膜片滤波器.该滤波器由几个自谐振膜片谐振腔通过四分之一波导波长的波导连接。与直接耦合腔滤波器相比，长度缩短到二分之一，但是，由于这种自谐振膜片与连接波导之间的耦合比较强，难以实现相对带宽在10％以下的窄带滤波器。同时，在滤波器宽度确定的情况下，这种滤波器还存在通带中心频率难以降低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种紧凑型自谐振膜片滤波器，降低宽带、窄带滤波器的实现难度，改善滤波器的带外抑制特性。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种紧凑型自谐振膜片滤波器，由输入输出结构和谐振腔组成，其特征在于：所述两个相邻的谐振腔之间至少设置有一个自谐振膜片。

所述自谐振膜片上至少设有一个耦合孔。

所述耦合孔内部至少设有一个金属凸台，所述金属凸台的底部与耦合孔的底部连接。

所述谐振腔的上表面与耦合孔的上表面位于同一平面。

所述谐振腔沿紧凑型自谐振膜片滤波器轴向的尺寸至少比紧凑型自谐振膜片滤波器通带最高频率时该谐振腔的宽度确定的波导波长的五分之一还小0.1mm。

所述谐振腔、耦合孔和金属凸台均为矩形体。

所述耦合孔的下表面与相邻谐振腔的下表面不在同一平面内。

所述耦合孔的左、右两侧面与相邻谐振腔的左、右侧面中至少有一个侧面不在同一平面内。

所述谐振腔的深度至少比紧凑型自谐振膜片滤波器的传输零点处该谐振腔宽度确定的波导波长的五分之一还大0.1mm。

采用上述结构可以带来三方面益处：第一，谐振腔起到了短路支节的作用，通过改变自谐振膜片上的耦合孔形状，可以使宽带和窄带滤波器的实现难度大大降低。第二，在滤波器通带带宽确定的情况下，滤波器的通带中心频率可以自由变化。第三，还可以在通带频率的高端或低端，或者两端实现若干传输零点，大大改善滤波器的带外抑制特性。

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点：

1.本实用新型由于在耦合孔中增加了金属凸台，不仅使自谐振膜片的谐振频率下降，还可以减弱自谐振膜片与波导的耦合，使本实用新型适合于窄带和宽带、低频和高频滤波器的设计。

2.本实用新型滤波器由于采用了短路支节技术，在带外引入了传输零点，因此带外抑制比普通直接耦合腔滤波器更好。

3.本实用新型由于采用了短路支节技术，所述谐振腔的长度比已有的紧凑型自谐振膜片滤波器中所采用的四分之一波长更短，从而使滤波器的体积大大减小。

附图说明

图1为本实用新型-实施例1的俯视图。

图2为图1中自谐振膜片的结构示意图。

图3为本实用新型-实施例2的俯视图。

图4为图3中自谐振膜片的结构示意图。

图5为本实用新型-实施例2中与表一对应的散射矩阵曲线。

图6为本实用新型-实施例2中与表二对应的散射矩阵曲线。

图7为本实用新型-实施例2中与表三对应的散射矩阵曲线。

附图中标号对应名称：1-输入输出结构，2-谐振腔，3-自谐振膜片，4-耦合孔，5-金属凸台。

具体实施方式

实施例1