[发明专利]一种基片集成波导——盾状共面波导带通滤波器

说明书

本发明提供一种基片集成波导——盾状共面波导带通滤波器，由基片集成波导和盾状共面波导结构组成，基片集成波导上设置一个输入端和一个输出端，所述基片集成波导主体为介质基片，在介质基片的上、下表面上分别设置金属贴片,在介质基片上设置金属化通孔，所述金属化通孔贯穿介质基片以及上、下表面上的金属贴片，将上、下表面上的金属贴片导通；盾状共面波导结构主体为盾状电磁带隙结构，盾状电磁带隙结构由盾状结构与多条耦合支节组成，所述盾状结构设置于基片集成波导的正中央，所述耦合支节均互相包裹，并在盾状结构的左右两侧均形成叉指电极结构，形成窄缝隙非对称结构叉指结构耦合器。

技术领域

本发明涉及一种可以应用于微波毫米波电路的设计，可用于高度集成系统中微波毫米波集成电路的设计的基片集成波导--盾状共面波导带通滤波器。

背景技术

微波毫米波带通滤波器在迅速发展的通信系统有着大量的应用。随着宽带通信系统的快速发展，对具有很宽通带的滤波器有着迫切的需求。利用传统的金属脊波导等结构可以形成宽频带微波毫米波带通滤波器。但是这些形式的滤波器首先很难做到非常宽的相对带宽(≥50％)，其次这些形式的带通滤波器体积比较庞大，难以和其他微波毫米波器件集成，第三这些形式的带通滤波器加工成本比较昂贵，加工精度的要求比较高。为了克服这些困难，需要一种具有很宽带宽(≥50％)，体积小，重量轻，加工成本低，易于集成的微波毫米波带通滤波器。

发明内容

本发明提出了一种基片集成波导——盾状共面波导带通滤波器，既能满足宽带或者超宽带系统中滤波器需要，又易于将通信系统中微波毫米波电路与微波毫米波高性能滤波器集成在一起的基片集成波导--盾状共面波导带通滤波器。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基片集成波导--盾状共面波导带通滤波器，由基片集成波导和盾状共面波导结构组成，在基片集成波导上设有输入端和输出端，基片集成波导包括介质基片，在介质基片的上、下表面上分别设有金属贴片，在介质基片上至少还设有2行金属化通孔，上、下表面上的金属贴片由金属化通孔连接，盾状共面波导结构位于基片集成波导之内。

本发明的盾状共面波导带通滤波器包括介质基板、盾状电磁带隙结构、叉指结构耦合器，且均在柔性介质基板上；叉指结构耦合器一侧与传输线相连，另一侧与盾状电磁带隙结构相连构成左右对称的盾状共面波导带通滤波器。

整个滤波器主要由金属通孔和盾状共面波导结构形成，盾状共面波导结构和基片集成波导紧密的集成在一起，该滤波器的尺寸比较小，有利于微波毫米波集成电路的设计。整个结构可以利用传统的工艺可以实现，满足微波毫米波立体集成电路的设计需要。

该滤波器频选特性优秀，插入损耗低和Q值高，并结合了基片集成波导Q值高与共面波导金属损耗以及辐射损耗小的特点。

所述的盾状结构可以根据耦合值的需要对通孔大小，盾状结构尺寸进行调整，多种耦合方式使电磁波的空间辐射损耗大幅减少；同时盾状结构的耦合器在介质基本弯曲折叠时其耦合值具有很好的稳定性。

这种滤波器具有很宽的带宽，能满足很多宽带系统的要求。

该滤波器可以工作于高频(大于10GHz)微波电路中，同时具有较低的损耗。

附图说明

图1是本发明的正视结构示意图；

图2是本发明的后视结构示意图；

图3是本发明侧面局部结构示意图。

图中： 1.共面波导结构、2.叉指结构耦合器、3.盾状电磁带隙结构、4.基片集成波导、5.输入端、6.输出端、7.介质基片、8.金属贴片、9. 金属化通孔、10. 耦合支节、11. 圆形结构。

具体实施方式