[发明专利]波导带阻滤波器装置

说明书

本公开涉及波导带阻滤波器装置(1)，其适于在滤波器接口(11)处被连接到波导传输线(2)，其中，波导传输线(2)适于主传播延伸(P)。带阻滤波器装置(1)包括第一空腔对(3，4)，其中，第一对中的每个空腔(3，4)即每个第一对空腔(3，4)包括对应的感性第一对孔装置(5，6)，感性第一对孔装置(5，6)适于将对应的第一对空腔(3，4)连接到波导传输线(2)。第一对空腔(3，4)沿着与主传播延伸(P)相垂直的堆叠延伸(S)被彼此相邻地定位，以使得第一对空腔(3，4)共享第一公共壁(7)并且适于被定位为与波导传输线(2)相邻。第一空腔对(3，4)包括在第一公共壁(7)中的将第一对空腔(3，4)相互连接的第一容性孔装置(8)。

技术领域

本公开涉及一种适于在滤波器接口处被连接到波导传输线的波导带阻滤波器装置。

背景技术

尽管过去几十年在微波工程领域取得了令人瞩目的进展，但波导组件的重要作用仍然无可争议，这是由于它们的低损耗和高功率能力性能。

波导带阻滤波器被广泛用于通信系统中以抑制不需要的信号。理想的带阻滤波器应当具有广泛的无杂散传输性能和良好的匹配。理论上，这可以借助于直接耦合的带阻滤波器来实现。实际上，关于在开源中使用波导空腔来实现这种滤波器的信息很少。大多数带阻滤波器使用沿着主传输线以四分之一波长间隔放置的一系列带阻空腔，即，所谓的提取空腔滤波器。

因为共振器之间的间隔与四分之一波长变压器成比例，所以使用提取空腔导致滤波器体积庞大。在相对大的频带上调谐这些滤波器是复杂的，甚至可能是不可能的，因为提取空腔的分散耦合无法使用调谐螺钉进行补偿。因此，滤波器被设计用于特定频率，并且在从该频率被调低时将变得更窄带。显然，如果需要大频率范围内的可调性，则这是一个限制因素。

在Richard J.Camerun、Chandra M.Kudsia和Raafat R.Mansour的论文“Microwave Filters for Communication Systems(用于通信系统的微波滤波器)”(Wiley-Interscience、A John WileySons,Inc.,Publication，2007年)中公开了直接耦合带阻滤波器的设计示例。与提取空腔滤波器相比，这是更紧凑的设计，但是在窄调谐范围方面具有类似的局限性。这是由于共振空腔被耦合到波导的宽壁，导致耦合控制受到相同的限制。

空腔被耦合到主波导的窄壁的直接耦合带阻滤波器的实际实现导致这些空腔之间的强耦合，这是由于它们的相应耦合膜片(irises)产生的局部模式所致。这种耦合是寄生的，即无意的并且无法被控制，并且因此无法实现反射零点的任意放置/定位。此外，任何不可控的耦合都限制了滤波器的可调性范围。

因此，需要提供一种使用空腔而没有上述缺点的直接耦合带阻滤波器装置。

发明内容

本公开的目标是提供一种使用空腔而没有先前讨论的缺点的直接耦合带阻滤波器装置。

借助于一种适于在滤波器接口处被连接到波导传输线的波导带阻滤波器装置来实现该目标，其中，所述波导传输线适于主传播延伸。所述带阻滤波器装置包括第一空腔对，其中，所述第一对中的每个空腔即每个第一对空腔包括对应的感性第一对孔装置，所述感性第一对孔装置适于将对应的第一对空腔连接到所述波导传输线。所述第一对空腔沿着与所述主传播延伸相垂直的堆叠延伸被彼此相邻地定位，以使得所述第一对空腔共享第一公共壁并且适于被定位为与所述波导传输线相邻。所述第一空腔对包括在所述第一公共壁中的将所述第一对空腔相互连接的第一容性孔装置。

这提供了紧凑尺寸的波导带阻滤波器装置，从而允许反射零点的任意定位，并且由于对当前电磁耦合的增强控制而在具有稳定阻带宽度的相对宽的频率范围内提供可调性。通常，直接耦合带阻滤波器比其他类型的带阻滤波器具有更好的宽带性能。