[发明专利]多倍频程抑制微型腔体滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种滤波器，特别是一种多倍频程抑制微型腔体滤波器。

背景技术

随着微波毫米波通信、雷达等系统的发展，尤其是移动手持式无线通信终端、单兵卫星移动通信终端、军用与民用多模多路通信系统终端、机载、弹载、宇航通信系统中微波毫米波通信模块的不断小型化，带通滤波器作为相应波段接收和发射支路中的关键电子部件，多倍频程抑制微型腔体滤波器是其一个重要的发展方向。描述这种部件性能的主要技术指标有：通带工作频率范围、阻带频率范围、通带输入/输出电压驻波比、通带插入损耗、阻带衰减、形状因子、插入相移和时延频率特性、温度稳定性、体积、重量、可靠性等。用常规方法设计的滤波器，如发夹型滤波器结构、谐振腔滤波器结构和同轴线滤波器结构等均存在体积和插入损耗较大的缺点，对于要求苛刻的应用场合往往无法使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种体积小、重量轻、可靠性高、电性能优异、结构简单、成品率高、批量一致性好、造价低、温度性能稳定、相位频率特性线性变化的多倍频程抑制微型腔体滤波器。

实现本发明目的的技术方案是：一种多倍频程抑制微型腔体滤波器，其特征在于：包括表面贴装的50欧姆阻抗输入端口、输入电感、由第一电感和第一电容并联而成的第一级并联谐振单元、第一耦合电感、由第二电感和第二电容并联而成的第二级并联谐振单元、第二耦合电感、由第三电感和第三电容并联而成的第三级并联谐振单元、交叉耦合电感、输出电感、表面贴装的50欧姆阻抗输出端口和接地端；输入端口与输入电感连接，输出端口与输出电感连接，该输出电感与输入电感之间并联第一级并联谐振单元、第二级并联谐振单元和第三级并联谐振单元，在第一级并联谐振单元与第二级并联谐振单元之间串联第一耦合电感；第二级并联谐振单元与第三级并联谐振单元之间串联第二耦合电感；交叉耦合电感的一端与输入电感、第一级并联谐振单元、第一耦合电感的公共端相连接，另一端与输出电感、第三级并联谐振单元、第二耦合电感的公共端相连接；所述的第一级并联谐振单元、第二级并联谐振单元和第三级并联谐振单元的另一端分别接地。

本发明与现有技术相比，由于本发明采用低损耗低温共烧陶瓷材料和三维立体集成以及圆柱形腔体实现并联谐振单元和电磁耦合电路，所带来的显著优点是：（1）通带内损耗低、带外抑制远；（2）Q值高；（3）体积小、重量轻、可靠性高；（4）电性能优异，相位频率特性线性变化；（5）电性能温度稳定性高；（6）电路实现结构简单；（7）电性能一致性好，可实现大批量生产；（8）成本低；（9）使用安装方便，可以使用全自动贴片机安装和焊接；（10）特别适用于火箭、机载、弹载、宇宙飞船、单兵移动通信终端等无线通信手持终端中，以及对体积、重量、性能、可靠性有苛刻要求的通信系统中。

附图说明

图1是本发明多倍频程抑制微型腔体滤波器的电原理图。

图2是本发明多倍频程抑制微型腔体滤波器的外形及内部结构示意图。

图3是本发明多倍频程抑制微型腔体滤波器主要性能仿真结果曲线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

结合图1，本发明是一种多倍频程抑制微型腔体滤波器，其特征在于：包括表面贴装的50欧姆阻抗输入端口P1、输入电感Lin、由第一电感L1和第一电容C1并联而成的第一级并联谐振单元L1C1、第一耦合电感L12、由第二电感L2和第二电容C2并联而成的第二级并联谐振单元L2C2、第二耦合电感L23、由第三电感L3和第三电容C3并联而成的第三级并联谐振单元L3C3、交叉耦合电感L13、输出电感Lout、表面贴装的50欧姆阻抗输出端口P2和接地端；输入端口P1与输入电感Lin连接，输出端口P2与输出电感Lout连接，该输出电感Lout与输入电感Lin之间并联第一级并联谐振单元L1C1、第二级并联谐振单元L2C2和第三级并联谐振单元L3C3，在第一级并联谐振单元L1C1与第二级并联谐振单元L2C2之间串联第一耦合电感L12；第二级并联谐振单元L2C2与第三级并联谐振单元L3C3之间串联第二耦合电感L23；交叉耦合电感L13的一端与输入电感Lin、第一级并联谐振单元L1C1、第一耦合电感L12的公共端相连接，另一端与输出电感Lout、第三级并联谐振单元L3C3、第二耦合电感L23的公共端相连接；所述的第一级并联谐振单元L1C1、第二级并联谐振单元L2C2和第三级并联谐振单元L3C3的另一端分别接地。