[发明专利]一种双频差分带通滤波器

说明书

本发明提出了一种双频差分带通滤波器，旨在提高双频差分带通滤波器的带外选择性和共模抑制度，包括介质基板和金属接地板，介质基板的上表面印制有关于轴线AA'对称的两个开口相对的折叠型阶梯阻抗开口谐振环作为谐振器，轴线AA'的一侧印制有第一阶梯阻抗微带线、第一均匀阻抗微带线和U型输入微带线，另一侧印制有第二阶梯阻抗微带线、第二均匀阻抗微带线和U型输出微带线，其中两条均匀阻抗微带线与同侧的折叠型阶梯阻抗开口谐振环直接相连；介质基板的下表面印制有金属地板，轴线AA'在金属地板上的投影的一侧蚀刻有相互连接的第一阶梯阻抗缝隙线和第二阶梯阻抗缝隙线，另一侧蚀刻有相互连接的第三阶梯阻抗缝隙线和第四阶梯阻抗缝隙线。

技术领域

本发明属于微波和射频技术领域，具体是一种双频差分带通滤波器，可应用于无线通信系统射频前端。

背景技术

近些年来，随着通信技术的飞速发展，滤波器作为一种关键的频率选择器件，起着越来越重要的作用，其性能好坏往往直接影响到整个通信系统的优劣。由于各种通信业务在不同频段应运而生，微波频段变得日益拥挤，同时，出现在不同频带的多种通信业务要求终端设备具有双/多频带和多种功能。这种情况下，单频滤波器由于适应性差、尺寸大而不再实用。为了同时满足双/多频段终端设备的多种功能，双/多频滤波器成为目前滤波器发展的主流。另一方面，现代无线系统面临着日益复杂的电磁环境，这使得人们对滤波器的抗干扰能力提出了更高的要求。差分结构凭借其在抗环境噪声，提高系统动态范围方面的明显优势而得到了广泛的关注与应用。将差分结构引入双/多频滤波器中，既实现了系统的小型化，还实现了良好的抗干扰性能。因此，差分双/多频滤波器受到了国内外众多学者越来越多的关注，研究差分双/多频滤波器具有深远的意义。

例如，2017年Fulya Bagci等学者在IEEE MICROWAVE AND WIRELESS COMPONENTSLETTERS期刊(Vol.27，No.1，JANUARY 2017)上发表论文“Compact Balanced Dual-BandBandpass Filter Based on Modified Coupled-Embedded Resonators”，提出了一种基于耦合嵌入谐振器的双频差分带通滤波器，通过在谐振器下方对称地引入四个耦合的U形缺陷接地结构，在两个差分通带内抑制共模，但由于馈电结构导致总体的共模抑制不理想且带外选择性较差。

又如，申请公布号的CN 108365309 A，名称为“一种基于开路枝节加载耦合线馈电的平衡双通带滤波器”的专利申请，公开了一种基于开路枝节加载耦合线馈电的平衡双通带滤波器，该发明采用开路枝节加载型耦合馈电结构，能够实现全频率范围内的共模信号抑制，同时采用的谐振器具有两个可控的差模谐振模式。但该平衡双通带滤波器的共模信号抑制效果仍不够显著，且带外只有两个传输零点，带外选择性较差。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提出了一种双频差分带通滤波器，旨在提高双频差分带通滤波器的带外选择性和共模抑制度，满足移动通信系统对优良性能的需求。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种双频差分带通滤波器，包括介质基板1，所述介质基板1的上表面印制有微带谐振器，该微带谐振器由两个关于轴线AA'对称且开口相对的折叠型阶梯阻抗开口谐振环2组成，用于实现双频特性；所述轴线AA'的一侧印制有第一阶梯阻抗微带线3、第一均匀阻抗微带线4和U型输入微带线5，另一侧印制有第二阶梯阻抗微带线6、第二均匀阻抗微带线7和U型输出微带线8，所述第一阶梯阻抗微带线3和第二阶梯阻抗微带线6均由L型微带线和直线型微带线组成，其中第一阶梯阻抗微带线3上的L型微带线和第二阶梯阻抗微带线6上的L型微带线关于轴线AA'对称，所述第一阶梯阻抗微带线3上的直线型微带线通过第一均匀阻抗微带线4与同侧的阶梯阻抗开口谐振环2相连，所述第二阶梯阻抗微带线6上的直线型微带线通过第二均匀阻抗微带线7与同侧的阶梯阻抗开口谐振环2相连，且第一均匀阻抗微带线4与第二均匀阻抗微带线7关于微带谐振器的中心对称。