[实用新型]基于多模谐振腔的双通带超宽带滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及超宽带无线技术，特别是一种结构紧凑的基于多模谐振腔的双通带超宽带滤波器。 

背景技术

随着通信技术的迅速发展，人们对信息传输系统的要求越来越高。在此背景之下，超宽带(UWB)技术以其系统简单、成本低、功耗小、数据传输速度快、安全性高等优点成为目前通信领域的一个研究热点。从20世纪60年代出现到20世纪90年代之前，UWB技术主要采用其最初的脉冲通信形式，并主要应用于军事上的雷达和低截获率的通信系统。近年来，随着微电子器件的技术和工艺的提高，UWB技术开始应用于民用领域，并在国际上掀起了对其研究、开发和应用的热潮，被认为是下一代无线通信的革命性技术。为了研究UWB技术在民用领域使用的可行性，自1998年起，美国联邦通信委员会(FCC)就超宽带无线设备对原有窄带无线通信系统的干扰及其相互共容的问题开始广泛征求业界意见。在有美国军方和航空界等众多不同意见的情况下，FCC仍发放了UWB技术在短距离无线通信领域的应用许可，并于2002年2月批准了UWB技术用于短距离无线通信的中请，为UWB技术的产品商业化打开了第一扇门，从而使得超宽带系统的研究越来越受到人们的关注。超宽带滤波器作为超宽带通信系统的重要组成部分，也随之得到了国内外专家的广泛研究。 

然而由于超宽带通信占有频带太宽（3.1GHz到10.6GHz），在这个频段内已经存在一些常规的通信，例如：如用于卫星通信的C波段和X波段，无线局域网（WLAN）和宽带互通微波接入（WiMAX）。如何解决同频干扰成为UWB研究重要内容，而带刻痕的超宽带滤波器成为了关键。UWB滤波器多通带化的传统设计方法是多个滤波器的级联，增加了系统体积和设计成本，同时易造成部件间的失配，降低系统的效率。 

近年来出现了一些新的设计思路，如缺陷地结构、过孔结构或者多层LTCC结构，虽有一定技术进步，但是在系统大规模集成、阻带任意可调等关键技术要素方面有所欠缺。所以设计具有可调刻痕阻带的双通带超宽带滤波器具有重要的意义。 

实用新型内容

本实用新型利用折叠式多模谐振结构优异的谐振特性，其目的是为了设计出一种结构紧凑性能优异，实用范围广泛的双通带超宽带滤波。 

本实用新型所采用的技术方案： 

一种新型的基于多模谐振腔的双通带超宽带滤波器，包括形成于介质板（20）上、下表面的 金属微带贴片（10）和金属接地板（40），介质板（20）的上方为金属微带贴片（10），介质板（20）的下方为金属接地板（40），所述金属微带贴片包括多模谐振腔（30）、一个加载开路树杈式微带线存根（11），其中多模谐振腔（30）是由全波长的微带线（31）、一对关于中心轴对称小圆形加载存根（32）和一个大圆形加载存根（33）构成的。 

所述新型的基于多模谐振腔的双通带超宽带滤波器，其特征在于，全波长的微带线（31）和一对关于中心轴对称小圆形加载存根（32）及一个大圆形加载存根（33）之间用一组交趾电容连接。 

所述新型的基于多模谐振腔的双通带超宽带滤波器，其特征在于，所述交趾电容的每条交趾的宽度与各交趾之间的间隙相等。 

所述新型的基于多模谐振腔的双通带超宽带滤波器，其特征在于，在由全波长的微带线（31）下方水平方向中心位置加载开路树杈式微带线存根（11）。 

所述新型的基于多模谐振腔的双通带超宽带滤波器，其特征在于，通过加载的开路树杈式微带线存根（11）实现双通带。 

本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及特性： 

（1）结构紧凑、尺寸小，易于加工，且制作价格便宜。 

（2）在固定滤波器通带的中心频点的同时，可以通过改变交趾电容的数目来调节滤波器的通频带大小。 

（3）通过改变交趾电容和三圆形加载存根的尺寸，或者改变介质板的介电常数的大小都可以调整滤波器的通频带的大小和中心频点的位置。 

（4）通过改变加载开路树杈式微带线存根的尺寸可以调整产生的刻痕阻带的位置。 

附图说明

图1是本实用新型所述双通带超宽带滤波器的基本结构俯视图； 

图2是本实用新型所述双通带超宽带滤波器的基本结构主视图； 

图3是本实用新型所述双通带超宽带滤波器的基本结构侧视图； 

图4是本实用新型所述双通带超宽带滤波器的等效电路图； 

具体实施方式