[发明专利]一种具有两个可电调通带的三频带通滤波器

说明书

本发明公开了一种具有两个可电调通带的三频带通滤波器，包括上层的微带线结构、中层的介质基板、下层的接地金属板以及金属通孔，所述微带线结构包括一对左右对称的多模谐振器和一对左右对称的输入/输出馈电线，每个多模谐振器包括一个开口环谐振器和一个枝节结构，开口环谐振器的开口处通过一组串联的变容二极管连接，枝节结构呈“巾”字型，并加载在开口环谐振器的与开口相对一边的中心外侧，该枝节结构的一侧枝节线末端加载一个变容二极管，中心枝节线下端经过两次弯折；每段输入/输出馈电线包括一段终端短路微带线和一段终端开路微带线。本发明的第一、二个通带是独立可电调的，第三个固定通带是可控的，并且三个通带的带宽也是可控的。

技术领域

本发明涉及一种三频带通滤波器，尤其是一种应用于三频可重构射频前端系统的具有两个可电调通带的三频带通滤波器，属于微波通信技术领域。

背景技术

在现代无线通信系统的飞速发展过程中，对能够兼容多个频段，实现多个业务的系统需求量越来越大。而射频电调滤波器作为射频前端系统的重要组成部分，并且具有体积小、成本低以及灵活性等优势，日益受到重视。因此，同时兼容多个频段，带宽可控，并且中心频率可以灵活调节的带通滤波器更具吸引力，对三频带可调带通滤波器的研究具有重大的意义。

单频段可调滤波器当前已得到了广泛的研究，也有部分双频可调带通滤波器被报道，但由于三频带可调滤波器设计难度大，较难独立控制每个通带，所以很少有关于多于两个频段的三频带可调滤波器的报道。

2013年，Chan-Keong Chio等人在Microwave Symposium Digest(IMS)会议上发表的“Novel reconfigurable multiple-band quasi-elliptic bandpass filter usingdefected ground structure”，提出了基于缺陷地结构的三频段可切换滤波器，该滤波器可以在三个工作频段中随意切换，但是不能实现中心频率的连续快速可调。

2015年，Roberto Gómez-García等人在IEEE Transaction on MTT上发表了“Reconfigurable multi-band microwave filters”，提出了一种多于两个频段的多频可调带通滤波器，但是调节范围较小，体积较大。

综上所述，已发表的文章或专利多涉及单频段可调带通滤波器，以及少部分涉及双频可调带通滤波器，而涉及三频段可调带通滤波器的报道则极少，所提方法和结构以及所实现的性能有限。实际应用中不仅要求滤波器的通带的中心频率可控的，也要求滤波器的带宽也是可控。并且，随着移动通信系统的飞速发展，对器件的小型化的需求也越来越大，因此高度集成化的三频带可调带通滤波器具有较大的应用前景。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了一种具有两个可电调通带的三频带通滤波器，该滤波器的第一、二个通带是独立可电调的，第三个固定通带是可控的，并且三个通带的带宽也是可控的，由于仅采用一对左右对称的多模谐振器，所以在小型化方面具有较大的优势。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种具有两个可电调通带的三频带通滤波器，包括上层的微带线结构、中层的介质基板、下层的接地金属板以及金属通孔，所述金属通孔依次贯穿微带线结构、介质基板和接地金属板，使微带线结构与接地金属板之间通过介质基板连接，其特征在于：所述微带线结构包括一对左右对称的多模谐振器和一对左右对称的输入/输出馈电线，每个多模谐振器包括一个开口环谐振器和一个枝节结构，所述开口环谐振器的开口处通过一组串联的变容二极管连接，所述枝节结构呈“巾”字型，并加载在开口环谐振器的与开口相对一边的中心外侧。

作为一种优选方案，所述开口环谐振器的开口处的一组串联的变容二极管中间通过一个偏置电阻接第一直流电压源。