[实用新型]微带交指型发夹滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及微带滤波器技术领域，具体而言，涉及微带交指型发夹滤波器。

背景技术

微波滤波器在无线信号处理中起着十分重要的作用，它可以滤除干扰信号，通过有用的信号。在微波滤波器领域中通常使用微带线系统，其结构如图1所示，包括顶层的信号层101、中间层的介质基板2和底层的接地层103。接地层103通常由金属材料构成，可以是金属箔或者金属涂层，信号层101为微带线。

微带发夹滤波器是一种常见的微带滤波器，它包括若干个发夹型的谐振器(谐振器即是拥有特定长度且能够发生谐振的微带线)，输入端和输出端一般采用抽头结构，等效为变压器电路，进行电磁耦合。滤波器包含几个谐振器1，就为几阶滤波器，图2为四阶滤波器，相邻谐振器1间通过缝隙等效为电容，进行电磁耦合，每一个谐振器1包括两个长度相等且相互平行的第一微带11、连接所述两个第一微带11的一端并垂直于所述两个第一微带11的第二微带12，在所述两个第一微带11的另一端形成开口，从而使得每个谐振器1等效为一电感和电容并联谐振电路；微带发夹滤波器的工作原理：当输入信号频率等于谐振器1并联谐振频率时，谐振器1对地阻抗较大，有用信号主要通过主路传输到输出端口；当输入信号频率偏离谐振器1并联谐振频率时，谐振器1对地阻抗较小，大量无用信号对地形成衰减。上述微带发夹滤波器的缺点是谐振器1的尺寸较大，导致整个滤波器的尺寸较大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种在相同谐振频率下具有比现有技术的微带发夹滤波器更小的尺寸的微带交指型发夹滤波器。

为了实现上述目的，提供了一种微带交指型发夹滤波器。该微带交指型发夹滤波器包括设于介质基板背面的接地层和设于介质基板正面的输入端、输出端和n(n为整数且≥2)个发夹型的谐振器，所述谐振器包括两个长度相等且相互平行的第一微带、连接所述两个第一微带的一端并垂直于所述两个第一微带的第二微带，在所述两个第一微带的另一端形成开口，n个谐振器排成一条直线且以该直线的中点呈中心对称分布，在所述谐振器内设有直线型的微带支线，所述微带支线包括分别与所述两个第一微带连接的第一交指和第二交指；所述微带支线与所述第三微带相互平行；所述微带支线的长度小于所述第三微带的长度。

首先，在谐振器内增加微带支线，不会改变谐振器的外部结构，因此可以直接应用于现有的微带发夹滤波器；其次，谐振器内增加的微带支线相当于增加了谐振器的长度，显著延长电流路径，减小谐振器的谐振频率，有利于微带交指型发夹滤波器的小型化。再者，在所述第一微带和第二微带上均设置微带支线，可以使谐振器具有更对称的结构，有利于调节谐振器的谐振频率，有利于滤波器的小型化。经验证，对于同一谐振频率，本实用新型的具有微带支线的发夹型谐振器的面积为传统的发夹型谐振器的面积的56％以下，因此相应的微带交指型发夹滤波器具有明显更小的体积。

进一步地，所述微带支线的长度为所述第二微带的长度的0.25-0.75倍。在相同的谐振频率下，微带支线的长度越短，所需的微带支线的个数越多，这会使谐振器的结构复杂化；而微带支线的长度越长，所需的微带支线的个数越少，但微带支线的长度过长，可能造成短路；由此，当所述微带支线的长度为所述第二微带的长度的0.25-0.75倍，可以使谐振器具有最简单的结构和最好的使用效果。

进一步地，所述第一交指的个数为A个，A≥2；所述第二交指的个数为B个，B≥2。由此，通过设置多个第一交指和多个第二交指可以进一步降低谐振器的谐振频率。

进一步地，所述第一交指和第二交指交替排列；所述微带支线呈等间距分布。由此，使谐振器的结构更加对称，更加有利于微带交指型发夹滤波器的小型化设计。

进一步地，第A个第一交指或第B个第二交指与对应的第一微带的位于开口处的端部连接。由此，可减小谐振器端部开口的大小，以降低谐振频率。

进一步地，所述A＝3，B＝4，第一微带的长度为11.6mm，第二微带的长度为8.8mm，此时，对应的谐振器的谐振频率为2.1GHz。经验证，要达到相同的谐振频率且第二微带的长度均为8.8mm时，现有的发夹型滤波器的第一微带的长度高达20.9mm，由此，本实用新型微带交指型发夹滤波器具有明显更小的尺寸。

进一步地，所述微带支线的宽度等于所述第一微带的宽度的一半。由此，更便于调节谐振器的谐振频率和滤波器的尺寸。