[发明专利]2‑18GHz超宽带三陷波可调微带滤波器

权利要求书

1.一种2-18GHz超宽带三陷波可调微带滤波器，包括微带介质基板(1)，输入输出馈线(2)，高通滤波单元(3)，低通滤波单元(4)，第一直流偏置电路(7)，第二直流偏置电路(8)和金属接地板(10)，该高通滤波单元(3)与低通滤波单元(4)通过级联传输线(9)匹配连接，构成2-18GHz超宽带滤波器；高通滤波单元(3)与低通滤波单元(4)级联并通过输入输出馈线(2)馈电；高通滤波单元(3)的上方耦合有一个可调双陷波谐振器(5)，下方耦合有一个可调单陷波谐振器(6)，实现三个独立可调的陷波响应，其特征在于：

高通滤波单元(3)由主传输线(31)和一对并联短路枝节(32)组成，实现2GHz高通滤波响应；

可调双陷波谐振器(5)由阶梯阻抗线(51)和一对并联开路枝节(52)构成的“Π”字形结构及中心加载的第一变容二极管C1组成，通过调节C1的电容大小，实现第二陷波不变和第一陷波的连续可调；

可调单陷波谐振器(6)由一个开口谐振环(61)及在其中间断开处加载的第二变容二极管C2组成，通过调节C2的电容大小，实现对第三陷波的连续可调；

第一直流偏置电路(7)由第一扼流电感EL1、第一直流偏置电压DC1组成，第一扼流电感EL1的一端与可调双陷波谐振器的并联开路枝节(52)的一端相接，另一端与第一直流偏置电压DC1的正极相接，第一变容二极管C1的一端与阶梯阻抗线(51)相接，另一端与接地孔(53)相接；第一直流偏置电压DC1的负极接地，为第一变容二极管C1提供可变电压；

第二直流偏置电路(8)由第二扼流电感EL2、第二直流偏置电压DC2组成，第二扼流电感EL2有两个，其中一个与第二直流偏置电压DC2的正极相接，另一个与第二直流偏置电压DC2的负极相接，这两个第二扼流电感EL2的另一端分别与可调单陷波谐振器(6)两端相接，由此构成电路回路，为第二变容二极管C2提供可变电压。

2.根据权利要求1所述的2-18GHz超宽带三陷波可调微带滤波器，其特征在于，主传输线(31)的特征阻抗小于50欧姆，其长度L₁满足关系式：

λ_gH/4＜L₁＜λ_gH/2

其中：是在微带介质基板(1)内高通滤波单元(3)中心频率对应的工作波长，f_0H为高通滤波单元(3)的中心频率，c为真空中的光速，ε_e为微带介质基板(1)的有效介电常数。

3.根据权利要求1所述的2-18GHz超宽带三陷波可调微带滤波器，其特征在于，一对并联短路枝节(32)的长度均为L₄，两者之间的距离为L₁₃，且：

L₄＝λ_gH/4

L₁₃＝λ_gH

其中：是在微带介质基板(1)内高通滤波单元(3)中心频率对应的工作波长，f_0H为高通滤波单元(3)的中心频率，c为真空中的光速，ε_e为微带介质基板(1)的有效介电常数。

4.根据权利要求1所述的2-18GHz超宽带三陷波可调微带滤波器，其特征在于，低通滤波单元(4)选用串葫芦型高低阻抗谐振器结构，其由三段低阻抗线(41)和四段高阻抗线(42)交替级联而成，实现18GHz低通滤波响应。

5.根据权利要求4所述的2-18GHz超宽带三陷波可调微带滤波器，其特征在于，三段低阻抗线(41)的特征阻抗小于50欧姆，其宽度w₁₂为：

w₁₂＝λ_gL/2

其中：是在微带介质基板(1)内低通滤波单元(4)截止频率对应的工作波长，f_cL为低通滤波单元(4)的截止频率，c为真空中的光速，ε_e为微带介质基板(1)的有效介电常数。

6.根据权利要求1所述的2-18GHz超宽带三陷波可调微带滤波器，其特征在于，一对并联开路枝节(52)之间设有接地孔(53)。