[实用新型]周期性雪花形加框太赫兹波波双通带带通滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及滤波器，尤其涉及一种周期性雪花形加框太赫兹波双通带带通滤波器。

背景技术

随着现代科学技术的迅猛发展、国际竞争的加剧以及社会信息化进程不断加快, 各种各样的新技术、新思想大量涌现出来。从云计算到物联网, 从激光到太赫兹波技术的出现都给了我们很大的机遇,同时也存在一定的挑战。为在国际竞争中立于不败之地,我们国家在十二五战略性新兴产业发展重点中提出了应大力发展信息产业、生物产业、航空航天产业、新能源产业、新材料产业、节能环保产业、新能源汽车产业等新型产业, 另外国家还确定了5项科技领域, 它包括能源与环境、信息及先进制造、生命与健康、空天与海洋等重大交叉学科，而太赫兹波技术将在这些领域的探索及应用中起到举足轻重的作用。

在传统双通带带通滤波器的设计方法是将两个单独的滤波器组合起来，得到太赫兹波双通带响应。其中又分为将两个中心频率不同的带通滤波器并联，或将一个带宽带通滤波器与一个窄带带阻滤波器串联两种情况。由于这两种方法引入了额外的匹配电路，不但增大了整个滤波器的体积，造成额外的损耗，而且增加了滤波器设计的难度和成本。为了减小太赫兹滤波器的体积和损耗，可以设计一种结构达到多频段的太赫兹波带通的效果。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种周期性雪花形加框太赫兹波双通带带通滤波器。

周期性雪花形加框太赫兹波双通带带通滤波器包括信号输入端、传输层、基体、信号输出端；基体上设有传输层，传输层的厚度为1~2μm，传输层具有无间距排列的N×N个雪花形结构单元，N为自然数，雪花形结构单元具有中间镂空的正方形金属边框，中间镂空的正方形金属边框内设有雪花形金属贴片，信号从信号输入端输入，依次经过传输层、基体从信号输出端输出，实现信号滤波。

所述的基体3的厚度为500~510μm。所述的中间镂空的正方形金属边框6，正方形边长为130~140μm，正方形侧边宽度为10~12μm。所述的雪花形金属贴片的微带线宽度为5~8μm。所述的基体的材料为高阻硅材料，传输层的材料为铜。

本实用新型具有新型结构、频率选择性高、结构简单、体积小、重量轻，节约材料，便于制作及集成，产品的体积和成本大为减少等优点。

附图说明

图1是周期性雪花形加框太赫兹波双通带带通滤波器结构示意图；

图2是本实用新型的传输层的结构示意图；

图3是本实用新型的雪花形加框周期单元的结构示意图；

图4是周期性雪花形加框太赫兹波双通带带通滤波器性能曲线。

具体实施方式

如图1所示，周期性雪花形加框太赫兹波双通带带通滤波器包括信号输入端1、传输层2、基体3、信号输出端4；基体3上设有传输层2，传输层2的厚度为1~2μm，传输层2具有无间距排列的N×N个雪花形结构单元5，N为自然数，雪花形结构单元5具有中间镂空的正方形金属边框6，中间镂空的正方形金属边框6内设有雪花形金属贴片7，信号从信号输入端1输入，依次经过传输层2、基体3从信号输出端4输出，实现信号滤波。

所述的基体3的厚度为500~510μm。所述的中间镂空的正方形金属边框6，正方形边长为130~140μm，正方形侧边宽度为10~12μm。所述的雪花形金属贴片7的微带线宽度为5~8μm。所述的基体3的材料为高阻硅材料，传输层2的材料为铜。

实施例1，设定各参数值如下：

结构单元个数N=100，选择基体的厚度为500μm。中间镂空的正方形金属边框的正方形边长为130μm，正方形侧边宽度为10μm。雪花形金属贴片的微带线宽度为5μm。基体的材料为高阻硅材料，雪花形加框传输层的材料为铜。周期性雪花形加框太赫兹波双通带带通滤波器性能曲线如图4所示，在频率为1.085THz时，插入损耗为-0.1dB，回波损耗为-29.3dB，带宽为110GHz；在频率为1.42THz时，插入损耗为-0.34dB，回波损耗为-29dB，带宽为105GHz。