[发明专利]均匀阻抗枝节加载的悬置带线腔体合路器

说明书

本发明均匀阻抗枝节加载的悬置带线腔体合路器，包含金属腔体、金属腔体内的介质基板和悬置带线电路，悬置带线电路包含低通滤波电路、高通滤波电路和合路电路，低通滤波电路包含单个π1型结构单元，以及加载在π1型结构单元与合路电路间低频传输线上的均匀阻抗开路枝节，使低频频带内产生位于π1型结构单元的两个零点右侧的第三个零点；高通滤波电路包含两个级联的π2型结构单元，π2型结构单元的极点位于其两个零点的之间。本发明有益效果如下：通过调整π型结构单元的参数值，可以灵活调控零极点的位置，从而产生良好的滚降特性；设计中使用非等长的均匀阻抗枝节加载和非等长的主线长度可以减小电路的尺寸，使得电路更加简单轻巧。

技术领域

本发明涉及合路器技术领域，特别涉及非等长均匀阻抗枝节加载的悬置带线腔体合路器。

背景技术

目前，公知的射频信号开路枝节加载的微带合路器其枝节和主线宽度大多为等长的，其布线面积较大，不适合目前绝大多数移动通信系统基站中合路器小型化的需求，同时很多悬置带线腔体合路器的开路枝节阻抗是非均匀的，设计相对复杂。

经检索发现专利CN 208298987 U公开了一种双频腔体合路器，其包含有五阶交指带通滤波器、悬置带线低通滤波器，合路端口通过耦合的金属带条与两个滤波器相连。然而其缺陷在于：高频和低频通道分别采用了不同的设计方式，于是其双路调试方法不同，因此设计较为复杂，同时加大了调试成本；两通道之间的隔墙与外壳相连，加工相对本设计更加复杂。

发明内容

本发明的目的在于：克服上述现有技术的缺陷，提出一种面积小、结构简单的均匀阻抗枝节加载的悬置带线腔体合路器。

为了达到上述目的，本发明提供的均匀阻抗枝节加载的悬置带线腔体合路器，包含中空的金属腔体、位于金属腔体内的介质基板和位于其上方的悬置带线电路，悬置带线电路包含低通滤波电路、高通滤波电路和合路电路，其特征在于：所述低通滤波电路包含单个π1型结构单元，所述π1型结构单元具有主传输线和设置于主传输线两端的两个均匀阻抗开路枝节，所述π1型结构单元的极点位于其两个零点的左侧；所述低通滤波电路还包括加载在π1型结构单元与合路电路间的低频传输线上的均匀阻抗开路枝节，使低频频带内产生第三个零点，所述第三个零点位于π1型结构单元的两个零点右侧的阻带内；所述高通滤波电路包含两个级联的π2型结构单元，所述π2型结构单元具有主传输线和设置于主传输线两端的两个均匀阻抗开路枝节，所述π2型结构单元的极点位于其两个零点的之间。

此外，本发明还提出了上述均匀阻抗枝节加载的悬置带线腔体合路器的设计方法，其特征在于：包含悬置带线电路的设计方法，步骤如下：

步骤1、根据低通滤波电路需要抑制的频带选择1个π1型结构单元和一个加载于低频传输线上加载1个均匀阻抗开路枝节；

步骤2、通过调节π1型结构单元中主传输线和两个均匀阻抗开路枝节的长度和宽度，以控制零点与极点之间的距离，使得π1型结构单元的极点定位于其两个零点的左侧，具体来说该极点定位于通带内；调整均匀阻抗开路枝节的加载位置以及均匀阻抗开路枝节的长度和宽度，使该直接产生的第三个零点位于π1型结构单元两个零点的右侧的阻带内；至此完成低通滤波器的设计；

步骤3、根据高通滤波电路需要抑制的频带选择两个π2型结构单元级联；

步骤4、通过调节两个π2型结构单元中主传输线和两个均匀阻抗开路枝节的长度和宽度，以控制零点与极点之间的距离，使得π2型结构单元的极点定位于其两个零点之间，具体来说该极点应定位于通带内，至此完成两个π2型结构单元微带滤波电路的设计；

步骤5、级联单元结构之间的主传输线尺寸通过参数扫描、调节匹配来确定，使得S参数达到预定标准，具体来说，S₁₁在通带内小于-20dB；S₂₁在阻带内小于-27dB，在通带内大于-0.5dB，至此完成微带高通滤波器的设计；