[发明专利]基于垂直折叠小型化的卍型双通带带通滤波器

说明书

本发明公开了一种基于垂直折叠小型化的卍型双通带带通滤波器，包括输入微带耦合馈线、第一卍型微带基本谐振器、第二卍型微带基本谐振器、第三卍型微带基本谐振器、输出微带耦合馈线、中间介质基板和金属接地板，三个卍型微带基本谐振器结构相同，且每个卍型微带基本谐振器关于自己中心对称。本发明通过引入垂直折叠方法对设计的滤波器进行小型化，三阶级联双频带通滤波器设计具有双频频率和带宽独立可调，体积小，易级联耦合等优点，具有较好的应用价值。

技术领域

本发明属于微波通信器件技术领域，具体涉及一种基于垂直折叠小型化的卍型双通带带通滤波器

背景技术

目前，在通信领域中，随着移动通信、卫星通信和雷达遥感技术的迅速发展，无线频谱日益拥挤，对通信系统中的射频滤波器提出了十分严苛的要求，包括小型化，高性能，轻重量，价格低廉以及易于集成等。单通带的滤波器，已经不能够完全满足无线通信的要求。飞速发展的通信新技术对无线通信系统中的设备也提出了更高的要求，如：尺寸更小、性能更高、成本更低以及易于集成的器件。多通带滤波器尤其是双通带带通滤波器在射频微波发射和接收器的前端中扮演着越来越重要的角色，其性能往往限制了整个通信系统质量的好坏。

小型化多通带的滤波器不仅可以完成多个频段的同时接收实现多功能集成，而且与传统的多个分离的滤波器相比，大大减小了滤波器的体积，进一步减小了整个无线通信系统的体积。因此，作为多频段、多功能通信系统中的关键部件，小型化和易级联的高阶双通带带通滤波器的设计，对改善系统性能，提高带外抑制能力和减小体积起到关键作用。

目前微带双通带带通滤波器的设计方法有集总参数等效设计法、并联单通带滤波器和级联带通带阻滤波器设计法、缺陷地阶跃阻抗设计法、多模谐振器设计法，但是以上方法大都在介质板单面上进行弯折等小型化，单面的处理限制了小型化的上限，且大多数传统SLRs及其拓扑结构存在不易同时独立调节双带带宽和高阶级联耦合的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于垂直折叠小型化的卍型双通带带通滤波器，实现独立调节双通带带宽的同时也易于谐振单元的级联耦合，并通过垂直折叠使得结构进一步小型化。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于垂直折叠小型化的卍型双通带带通滤波器，包括输入微带耦合馈线、第一卍型微带基本谐振器、第二卍型微带基本谐振器、第三卍型微带基本谐振器、输出微带耦合馈线、中间介质基板和金属接地板；

第一卍型微带基本谐振器、第二卍型微带基本谐振器、第三卍型微带基本谐振器三阶级联；三个卍型微带基本谐振器结构相同，且每个卍型微带基本谐振器关于自己中心对称；

每个卍型微带基本谐振器包括顶层金属微带部分、两个垂直折叠底层U型金属微带部分和两个中间金属过孔；两个垂直折叠底层U型部分结构相同且关于卍型谐振器中心对称；两个中间金属过孔结构相同，关于卍型微带基本谐振器中心对称。

本发明与现有技术相比,其显著优点为：(1)通过本发明基于垂直折叠小型化的卍型双通带带通滤波器，实现独立调节双带带宽的同时也易于级联耦合的功能；(2)通过垂直折叠方法使得结构在单面弯折的基础上进一步小型化。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明单个卍型谐振结构示意图。

图3是本发明的上表面示意图。

图4是本发明的下表面示意图。

图5是本发明的横向侧面透视示意图。

图6是本发明卍型谐振器的基础模型十字形谐振器及其奇偶模等效电路图。

图7(a)、图7(b)是本发明卍型谐振器输入臂与耦合馈电U型线之间的距离s₆与无载品质因素相互关系图。