[实用新型]三阶带阻滤波器及通信设备

说明书

本实用新型公开了一种三阶带阻滤波器及通信设备，所述滤波器包括三块金属板、两个探头和一根探针，所述三块金属板依次叠加，且三块金属板的边缘处打入多根金属柱，构成介质集成波导结构，三块金属板分别为第一边的金属板、中间的金属板和第二边的金属板，中间的金属板中心开有第一矩形缝隙；所述两个探头通过介质波导结构相连，所述探针穿过介质集成波导结构，且探针的第一端位于一个探头的中心处，探针的第二端位于另一个探头的中心处。本实用新型的滤波器采用同轴馈线和扩展探头设计，扩展探头通过介质集成波导结构相连，而不是使用主传输线来配置谐振器，具有窄带、小尺寸、高选择性和良好的带外抑制性能，能够很好的满足现代通信系统的要求。

技术领域

本实用新型涉及一种滤波器，尤其是一种三阶带阻滤波器及通信设备，属于通信技术领域。

背景技术

三阶带阻滤波器是现代通信系统中发射端和接收端必不可少的器件，三阶带阻滤波器可在一定频段内形成一个阻带，对干扰信号进行抑制，而其上下频段则形成两个通带。三阶带阻滤波器的标准设计方法是将沿连接输入和输出的主传输线布置的带阻谐振元件级联。采用微带、共面波导等平面传输线设计的三阶带阻滤波器具有体积小、易集成等优点，但损耗大，通常应用于宽带系统。传统的波导三阶带阻滤波器，如矩形波导和圆柱形波导，具有功率损耗低的优点，而波导电路尺寸大，成本高，不易集成。

介质集成波导(又称基片集成波导，Substrate integrated waveguide，简称SIW)由于具有高质量因数、低成本、体积小、重量轻、易于与其它元件集成等优点，在毫米波滤波器的设计和制造中得到了广泛的应用。Kilda等人设计了脊形缺口波导滤波器，在两块平行金属平板间形成缺口，其中一面金属板的表面形成一条波导金属脊结构，其周围由多个金属柱结构包围，形成一个类似针状的结构表面来提供阻带，且其结构加工简单，通过尺寸的缩减，该型滤波器具备THz的高频性能潜力。Husain等人采用基片集成波导技术设计三阶带阻滤波器，分别使用矩形波导、圆形波导和扇形波导谐振器与主波导耦合形成阻带，并分析了各自的阻带特性，研究表明不同的波导谐振器设计方案在不同的谐振频率下表现出不同的衰减特性。南京理工大学的吴金徽，根据滤波器设计原理，设计了一款基于均匀阻抗谐振器的同轴腔体三阶带阻滤波器，基于该型滤波器结构，将金属谐振杆更换成介质谐振器，设计了介质三阶带阻滤波器，其体积更小，Q值更高。

近年来，衬底集成波导技术已成功应用于设计插入损耗低、设计简单、与平面电路具有潜在集成能力的滤波器，并利用衬底集成波导设计了许多椭圆或准椭圆滤波器。在后续学者的探索研究中，越来越多的学者利用衬底集成波导谐振腔来减小滤波器的尺寸，而且其有良好的选择性、小尺寸和可加工性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种三阶带阻滤波器，该滤波器采用同轴馈线和扩展探头设计，扩展探头通过介质集成波导结构相连，而不是使用主传输线来配置谐振器，具有窄带、小尺寸、高选择性和良好的带外抑制性能，能够很好的满足现代通信系统的要求。

本实用新型的另一目的在于提供一种通信设备。

本实用新型的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种三阶带阻滤波器，包括三块金属板、两个探头和一根探针，所述三块金属板依次叠加，且三块金属板的边缘处打入多根金属柱，构成介质集成波导结构，三块金属板分别为第一边的金属板、中间的金属板和第二边的金属板，中间的金属板中心开有第一矩形缝隙；

所述两个探头通过介质波导结构相连，所述探针穿过介质集成波导结构，且探针的第一端位于一个探头的中心处，探针的第二端位于另一个探头的中心处。

进一步的，所述两个探头中，一个探头嵌入第一边的金属板，另一个探头嵌入第二边的金属板；

所述中间的金属板上开有与两个探头对应的圆环形缝隙，所述圆环形缝隙分别与两个探头相连。