[发明专利]小型化双模双频微带滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信技术领域的滤波器，具体涉及一种具有可调传输零点、具有双模双频微带结构、紧凑型、并具有网络干扰信号抑制功能的平面滤波器。

背景技术

当今世界，全球通信行业技术不断革新进步，用户需求与日俱增，人们对无线通信的要求也越来越高，不断地提出新的要求。例如，在某一频段上传输的数据量能够增加，通信质量能够更好，无线终端能够更小巧，功率损耗能够更少……这些要求无疑也对现在的射频前端系统提出了新的挑战，高性能、多功能、小型化的射频前端已为大势所趋。而射频前端中的滤波器，作为一个至关重要的元件，无疑促使着全球的科技工作者们对新时代背景下的滤波器的进行设计和研究。对于现代滤波器的研究，首先可以从以下几个发展趋势来进行分析：

1．更高频率的无线电磁波被开发使用

当今通信频段不断被开发，可用频段率资源越来越少，由于高频率的电磁波能传输更多的信息量，比如WiFi (5.725-5.825GHz(ISM/UNII))、Wi-Max（2-11GHz）、UWB超宽带通信（3.1-10.6GHz）以及60GHZ短距离保密通信等。

相比以往的许多无线通信，例如收音机等，由于工作频率较低，滤波器只需要采用集总元件就能很好地实现功能。但是现在的很多通信都处于较高的频段，用集总元件无法实现，必须使用分布元件，例如微带线，带状线、同轴线等波导介质。

2．不同制式的通信标准需要兼容

在移动通信领域中，从GSM到现在的各种3G标准：WCDMA、CDMA2000、TDSCDMA，各种通信标准所使用的频段是不同的，例如：GSM工作中心频率点为0.9GHz和1.8GHz。对于WCDMA，工作频段为：上行1940～1955MHz,下行2130～2145MHz。在无线局域网通信中，WLAN协议也有多种协议，如IEEE 802.a/b/g/n等协议，其主要工作频段大约位于2.4GHz，5.2GHz和5.8GHz。而对于不同的国家或地区，对于某些通信标准所工作的频段也存在着不同，所以不同通信标准能否互相兼容，不同频段的通信能否在一台无线终端中实现也成为时下热门的课题。

面对多种通信标准的不同，以及新一代通信技术需要与上一代通信技术进行较好的兼容，于是现在越来越多的研究转向了多频带射频前端器件。传统的滤波器只是工作在一个频段中，根据现在的通信趋势，多频带滤波器可以同时通过两个或两个以上的频段，这样就可以保证通信系统能够在多个频段下共同工作，但传统的多频带滤波器的尺寸较大，各个通带之间的隔离特性不理想，传输零点数名有限，传输零点与带宽不能相互独立控制，成本较高，不能满足无线通信系统对滤波器小型化的要求。传统的平坦型滤波器和切比雪夫滤波器通过多个谐振器级联而成的多阶滤波器也能使滤波器具有较为陡峭的过渡带和边带，但这些滤波器存在体积较大、带内损耗较大的不足。

3．射频前端所占据的体积越来越小

就从10年来看，通信行业与其他电子制造业一样飞速发展，所有的终端几乎都处于不断被小型化设计的趋势中。手机越来越小，无线网卡越来越集成，天线也从外置到内置，许多电子器件设计也从立体到平面，从这些现象来看为了能集成更多不同种类的器件，滤波器的小型化也必定是一大趋势。

对于现在的小型化设计来说，用微带线来做传输波导是不错的选择，首先，平面结构使得微带线结构的滤波器容易制造和加工。其次，微带线的介质板相对其他介质来说价格便宜，利于市场化。最后，微带结构更利于集成至MMIC电路板中，更适合小型化的设计。微带线的这些优势也使得近些年来更多的研究偏向了以微带线为传输介质的滤波器设计。但目前的多频滤波器的功能还不够理想，不能满足各种不同领域对高品质、高性能滤波器的大量需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足并提供一种小型化双模双频微带滤波器，这种滤波器两个通带内分别都具有两个传输极点，两个通带之间有多个传输零点使得两个通带具有陡峭的边带特性，通带之间的隔离效果好，可以实现对传输零点的独立控制。这种滤波器结构简单，体积小，容易加工。

为达到上述发明目的，本发明的构思是：

1.利用奇偶模理论，阶跃阻抗谐振器结构理论，提供一种小型化双模双频微带滤波器，奇模与偶模的谐振模式同时形成于不同的通带内。