[实用新型]陷波可调的宽带滤波器

说明书

本实用新型公开了一种陷波可调的宽带滤波器，包括单层四分之一模基片集成波导谐振腔，信号金属层呈等腰直角三角形，且沿信号金属层两直角边分别设置有信号输入微带线和信号输出微带线；信号金属层靠近信号输入微带线位置处刻蚀有第一缝隙，信号金属层靠近信号输出微带线位置处刻蚀有第二缝隙，第一缝隙内设置有第一可调器件，第二缝隙内设置有第二可调器件。本实用新型在宽带滤波器的端口缝隙加载变容二极管，在变容二极管两端加载偏置电压，可在宽带滤波器原有宽带基础上叠加一个窄的阻带，从而引入陷波频率，改变变容二极管的容值可以实现陷波频率在全通带范围内的连续调节，利用PIN二极管起到调节频率的作用，增强了宽带滤波器的自适应能力。

技术领域

本实用新型属于滤波器技术领域，具体涉及一种陷波可调的宽带滤波器。

背景技术

在美国联邦通讯委员会于2002年2月发布了超宽带这一频段的通讯标准之后,超宽带无线通信技术就因为它的数据传输速率很高、损耗很低、灵活性和机动性较好,得到了相关领域的大量关注。超宽带滤波器身为该系统中一个非常重要的元件,将对系统的性能产生重大的影响。

在日益复杂的宽带、超宽带通信中，很宽的通带内不可避免地存在着一定噪声，干扰了宽带通信的质量。因此，在宽带滤波器中常常需要在噪声频点处引入一个陡峭的阻带来抑制掉该噪声，我们通常称这样的阻带为“陷波”。陷波滤波器作为一种特殊的带阻滤波器，能够使宽带、超宽带滤波器更好地适应复杂的通信环境，因此在未来的民用及军事通信系统的射频前端发挥了重要作用。

近年来，国内外学者对加载陷波频率的宽带、超宽带微波滤波器做出一定研究。发表于“IEEE Microwave and Wireless Components Letters”上名为“Multiple BandNotched Filter Using C-Shaped and E-Shaped Resonator for UWB Applications”的文献中提出了一个利用E型和C型微带线和三角环形负载短谐振腔结构设计出的陷波滤波器，可在3.09–10.618GHz范围内产生三个陷波频率。发表于“IEEE Microwave andWireless Components Letters”上名为“Novel Wideband Bandpass Filter with DualNotched Bands Using Stub-Loaded Resonators”的文献中，作者利用两个加载槽线的谐振腔，设计了一款陷波滤波器，可以在宽带内产生两个固定频率的陷波。名为“Low costand compact wideband microwave notch filter based on miniaturizedcomplementary metaresonator”的文献中，利用互补圆螺旋谐振器(CCSR)设计了单个陷波频率的宽带滤波器。

但是，这些设计多是通过将产生阻带的结构和带通滤波器相结合而形成固定陷波频率，其结构比较复杂，并且缺乏动态调节因素，产生的陷波不能随噪声的变化而调节，无法灵活地消除宽带内的干扰信号。因此，国内外学者尝试对陷波频率滤波器的可调技术做出研究，例如发表于“IEEE Microwave and Wireless Components Letters”上名为“Switchable embedded notch structure for UWB bandpass filter”的文献中，作者通过控制PIN二极管的通断，来调节控制宽带内的陷波频率的出现。在全可调方面，由于带宽较宽，中心频率的调节效果有限，很难获得大范围的频率变化，因此近年来宽带、超宽带滤波器的全可调技术也是针对带宽可调和陷波频率可调，但也仍存在着陷波调节范围窄的问题，无法满足宽带系统中要求灵活消除干扰的需求，并且所加载的调节电元件数量较多，不仅增加了滤波器的体积和加工焊接难度，也在滤波过程中带来了较大的损耗。

发明内容