[发明专利]枝节加载的方环双模双频滤波器

说明书

技术领域

本发明属于微波微带滤波器技术领域，是由微带线制作工作在多个频率下的方环双频滤波器，具体涉及一种枝节加载的方环双模双频滤波器。

背景技术

通讯产业的蓬勃发展带动了人类新的文明也提升了人类的生活水平，人们也在不断的提出新的通讯标准和开发新的技术，例如从早期的GSM、CDMA、WCDMA到现在的TD-SCDMA、WLAN、WiMAX等，频段划分越来越细，运营商提供给客户的服务越来越全，语音、数据、视频、上网、全球定位无所不能，这使生活更加便利和丰富，但也对通信系统收发机提出了越来越高的要求，比如需要更加的小型化、集成化、高性能化等。

对于无线通信系统而言，滤波器在滤去镜频干扰、衰减噪声、频分复用以及在高性能的振荡、放大、倍频和混频电路中，起着重要作用。随着信息化进程的日益加快，人们对信息传输的速度与品质的不断追求，另一方面也不断追求更加方便人性化和高性能的终端设备不断升级，促使了包括滤波器在内的射频元器件的微型化和可集成化，同时也产生了各种结构和性能的射频滤波器来进一步满足小体积、轻重量的系统要求。

虽然滤波器的发展历史悠久，但是对于双频滤波器的研究属于最近才兴起的新兴课题，尤其是从近几年开始，双频天线和双频低噪放的研制成功，使得微波双频滤波器件己逐步进入市场化阶段，到目前为止，己经提出了很多新型的双频滤波器结构。由于微带线滤波器具有小尺寸，易于加工，便于集成的特点，而且还能通过采用不同的衬底材料在很大的频率范围内应用，因此国外很多双频滤波器的研究报告都是以平面微带结构为基础的。2006年，台湾的Tsung-Hui Huang提出利用SIR结构设计的方环双模双频滤波器，在方环的两个角上还增加两个方形微扰激励两个模式，可以得到所需的两个通带频率。2007年，胡慧玲提出一种共面波导(CPW)结构双模方形贴片带通滤波器，该滤波器采用方形贴片作为谐振器，在方形贴片的两个对称的角上开两个相同的方形切角作为微扰使其简并模式分离并产生耦合，贴片与输入/输出CPW分别设计在介质基板的两个不同的面上。2009年加拿大Erick Emmanuel Djoumessi提出了一种多层双模双频滤波器，第一层和第三层合作提供了双模滤波器的特性，第二层作为公共地，通过在方环的一角增加方形微扰激励简并模式。2012年，付森提出了具有大尺寸微扰的双模谐振器构成双通带滤波器的方法，设计出了一种电容加载的方形谐振环，枝节的加载不仅有利于谐振腔的小型化而且能有效的改变平均电流的分布。

发明内容

本发明的目的是提供一种枝节加载的方环双模双频滤波器，实现的双频滤波器中心频率分别在1.76GHz和4.6GHz，通过引入新的微扰结构激励起两个简并模式，能够实现双模双频段小型化的滤波器应用特性。

本发明所采用的技术方案是，一种枝节加载的方环双模双频滤波器，包括方形环，在方形环任意两条边框外侧分别设置有一条馈线，在方形环的四个内角沿对角线向内延伸出四个主枝节线，每条主枝节线的末端平行方形环的内壁各延伸出一条开路短截线，该对开路短截线的延伸长度不相等。

本发明的枝节加载的方环双模双频滤波器，其特征还在于，

开路短截线总共四对，结构尺寸一致，并沿方形环的中心对称设置。

所述的方形环的边长为14±2mm，

从方形环四个内角向内的主枝节线长度均为2.12±2mm，

从主枝节线向两边引出的两条开路短截线长度分别为1.49±0.5mm和5.1±0.5mm，

方形环和每条主枝节线的宽度均为0.5±0.1mm；

馈线耦合边的边长为10±2mm，宽度为0.4±0.2mm。

本发明的有益效果是，创新点在于对传统的方环形的双频滤波器，引入一种新的微扰结构，即通过两条不对称枝节线的耦合间距来激励起两个简并模，达到双模双频段的滤波器特性，使得滤波器结构更加紧凑，调节方便灵活，能有效地滤除各种无用信号及噪声信号，降低各通信频道间的信号干扰，在应用的通信系统中，发挥重要作用。

附图说明

图1是本发明枝节加载的方环双模双频滤波器的结构示意图；

图2是本发明的方环双模双频滤波器实施例的应用安装结构示意图；

图3是本发明枝节加载的方环双模双频滤波器的频率响应特性曲线。