[发明专利]具有独立可调通带的高选择性双带通滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种中心频率可调的双带通滤波器，特别是涉及一种中心频率调谐时两个通带之间互不影响，可应用于射频前端电路中的可调双带通滤波器。

背景技术

当今社会，随着无线通信的发展，低成本、高性能的可重构射频子系统的设计成为热点问题。可重构通信系统对于能够覆盖较大频率范围的可调滤波器有着极为迫切的需求。

目前许多研究者已经将许多种不同的调节器件用于可调带通滤波器的设计，其中有几种典型的方法。第一种方法是通过变容二极管来改变谐振器的长度从而改变谐振频率，如J.Long and C.Z.Li，“A tunable microstrip bandpass filter with two independently adjustable transmission zeros，”IEEE Microw.Wireless Compon.Lett.，vol.21，no.2，pp.74-76，Feb.2010.5±0.5？？。第二种方法是采用PIN二极管结构来设计可调带通滤波器，如G.L.Dai and M.Y.Xia，“Design of compact dual-band switchable bandpass filter，”Electronics Letters，vol.45，no.10，pp.506-507，May.2009。第三种方法是采用铁氧体元件设计可调滤波器，如M.Norling，D.Kuylenstierna，A.Vorobiev，and S.Gevorgian，“Layout optimization of small-size ferroelectric parallel-plate varactors，”IEEE Trans.Microw.Theory Tech.，vol.58，no.6，pp.1475-1484，June.2010。本发明采用的是第一种方法——利用变容二极管改变谐振频率。

现阶段，单通带可调滤波器已经引起了很多的关注。如V.Sekar，M.Armendariz，and K.Entesari，“A 1.2-1.6 GHz substrate-integrated-waveguide RF MEMS tunable filter，”IEEE Trans.Microw.Theory Tech.，vol.59，no.4，pp.866-876，Apr.2010.5±0.5。为了进一步优化单通带可调滤波器的性能，国内研究者采用集总元件抑制通带的谐波。如X.Y.Zhang and Q.Xue，“High-selectivity tunable bandpass filters with harmonic suppression，”IEEE Trans.Microw.Theory Tech.，vol.58，no.4，pp.964-969，Apr.2010。但是单通带可调滤波器只能实现在单一频率范围内可调，所以其频率覆盖范围非常有限。为了解决这个问题，本发明提供一种具有独立可调通带的高选择性双带通滤波器。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供具有独立可调通带的高选择性双带通滤波器。

为实现本发明目的，本发明所采用的技术方案如下：

具有独立可调通带的高选择性双带通滤波器，包括上层微带结构、中间层介质基板和下层接地金属板；上层微带结构附着在中间层介质基板上表面，下层接地金属板附着在中间层介质基板下表面；上层微带结构包括端口馈电线、端口微带线和四个谐振器；四个谐振器都是四分之一波长谐振器，四个谐振器排布成左右对称的结构，位于上方的两个谐振器结构相同，位于下方的两个谐振器结构相同，端口微带线位于上方的两个谐振器与下方的两个谐振器之间，位于上方的两个谐振器与端口馈电线直接相连并且平行耦合，位于下方的两个谐振器与端口馈电线平行耦合。第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器和第四谐振器与端口馈电线之间耦合方式是一种电耦合与磁耦合混合的耦合方式。