[实用新型]带宽紧凑型可控UWB三频带通滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及带宽紧凑型可控UWB三频带通滤波器，该滤波器在三个通带分别具有独立的端耦合和内耦合结构，在保证滤波器小尺寸的基础上，实现了具有三通带频率和带宽都独立可控的三频带通滤波器。

背景技术

2002年2月，美国联邦通信委员会(FCC)批准3.1-10.6GHz频段用于商用通信，因此UWB得到广泛的应用。然而，在FCC定义的商用范围内，UWB信号可能受到诸如WiAX(3.5-GHz)、WLAN(5.15-5.825GHz)、RFID(6.8GHz)等信号的干扰。如何解决同频干扰成为UWB研究重要内容，多频滤波器作为多频通信系统中不可缺少的关键器件之一，UWB三频带通滤波器得到广泛关注和研究。

近年来出现了一些设计思路，现有的多频微带滤波器主流设计方法主要有两种，第一种是利用多个单通带滤波器组合设计多频带滤波器。第二种是利用双模谐振器来设计多频滤波器，包括阶梯阻抗谐振器多频滤波器、加载型谐振器多频滤波器。第一种方法所设计的滤波器整体尺寸大、成本高，不利于多频通信系统的小型化发展。第二种方法所设计的多频滤波器易控制，但只能基本达到多频滤波器的各通带频率，所能实现的通带的带宽过小。所以设计多频滤波器的能实现大带宽的并且双通带可控的UWB三频滤波器具有重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是构造双通带可控的UWB三频滤波器具有两组谐振器，即外围的中间短路枝节加载的双模谐振器和内嵌的两个半波长谐振器，输入输出端口通过抽头耦合与两个谐振器分别直接相连。

本实用新型所采用的技术方案：

一种新型的带宽紧凑型可控UWB三频带通滤波器，包括介质板表面的第一中间短路枝节加载的双模谐振器(101)，第二中间短路枝节加载的双模谐振器(102)，内嵌的两个半波长谐振器(103)，与两个谐振器通过抽头耦合方式直接相连的输入输出端口(104)，介质基板(105)，介质基板下的金属接地板(106)。

所述的带宽紧凑型可控UWB三频带通滤波器的第一中间短路枝节加载的双模谐振器(101)，第二中间短路枝节加载的双模谐振器(102)，内嵌的两个半波长谐振器(103)，输入输出端口(103)关于中心的接地通孔左右对称。

所述的带宽紧凑型可控UWB三频带通滤波器用中间短路枝节加载的双模谐振器(101)来控制第一通带的特性，通过改变中间短路枝节加载的双模谐振 器(101)的各部分微带线的长度之和，改变第一通带的通带频率。

所述的带宽紧凑型可控UWB三频带通滤波器用中第二中间短路枝节加载的双模谐振器(102)来控制第二通带的特性，通过改变中间短路枝节加载的双模谐振器(102)的各部分微带线的长度之和，改变第二通带的通带频率。

所述的带宽紧凑型可控UWB三频带通滤波器，用内嵌的两个半波长谐振器(103)来控制第三通带的特性，通过改变其各部分微带线的长度之和，改变第三通带的通带频率。

该实用新型滤波器相对于现有的滤波器具有以下的特性和优点：

设计简单、结构紧凑、加工方便、成本低廉、通带可调，带通特性可调。

外围的短路枝节加载双模谐振器工作时，该滤波器工作在第一通带。通过中间短路枝节可以独立控制偶模基频，从而可以控制通带1时的耦合大小。

第二中间短路枝节加载的双模谐振器(102)工作时，该滤波器工作在第二通带。开口谐振器不工作并作为输入端口输出端口的一部分，通过调整两条相邻的开口谐振器的耦合间距来引入源-负载耦合。

开口谐振器工作时，滤波器工作在第三通带时，输入端口输出端口直接和开口谐振器之间连接，形成抽头馈电。

附图说明

图1是本实用新型实施实例的基本结构俯视图；

图2是本实用新型实施实例的基本结构侧视图；

图3是本实用新型实施实例的频率响应特性图；

具体实施方式

本实用新型设计了带宽紧凑型可控多频带通滤波器，该滤波器陷波可调、通带可调，且两者调整是互不干扰。

下面结合附图距离对实用新型做更详细的描述：

本实用新型的一个实例如图2所示，介质基板(105)是介电常数介电常数为2.2的Arlon DiClad 880。该介质基板的厚度为0.508mm，该介质基板的厚度为0.508mm满足所需的强度，介质基板下的金属接地板(105)采用铜材料。