[发明专利]基于集成基片间隙波导的5G毫米波带通滤波器

权利要求书

1.一种基于集成基片间隙波导的5G毫米波带通滤波器，其特征在于，包括：由上至下依次叠置的顶层介质板、中间层介质板以及底层介质板；

所述顶层介质板的上表面印刷有金属层，所述顶层介质板内设有周期性金属通孔，所述顶层介质板的下表面印刷有周期性的金属贴片；一个所述金属通孔对应一个所述金属贴片；所述顶层介质板中周期性金属通孔和金属贴片构成电磁带隙结构，形成理想磁导体；

所述底层介质板的上表面印刷有两个开口相向的三角形谐振器，所述底层介质板的下表面印刷有金属层；对于任一所述三角形谐振器，开口相对的三角形顶点处连接微带线；

所述底层介质板长度长于所述顶层介质板的长度以及所述中间层介质板的长度，使得所述微带线处于裸露状态进行馈电；

所述金属贴片为金属圆形贴片；

通过调节所述金属通孔和所述金属贴片的尺寸以及周期形成特定频段的电磁带隙禁带；所述特定频段为期望调节的频段；

所述中间层介质板用于分隔所述顶层介质板和所述底层介质板，通过改变所述中间层介质板的材料和厚度以改变所述5G毫米波带通滤波器的等效介电常数，增大所述三角形谐振器以及所述理想磁导体的设计自由度，以及，使微带线灵活布局而不受所述金属贴片的影响；

通过调节所述三角形谐振器的耦合宽度和两个开口相向的三角形谐振器之间的间距，以调节所述5G毫米波带通滤波器的中心频率；

所述顶层介质板和所述中间层介质板均采用介电常数为2.2、损耗角正切为0.0009、厚度为0.508mm的Rogers5880介质材料；所述底层介质板采用介电常数为3.38、损耗角正切为0.0027、厚度0.508mm的Rogers4003C介质材料。

2.根据权利要求1所述的基于集成基片间隙波导的5G毫米波带通滤波器，其特征在于，所述顶层介质板、所述中间层介质板和所述底层介质板的宽度相同；

所述顶层介质板、所述中间层介质板和所述底层介质板通过粘接或螺丝固定在一起。

3.根据权利要求1所述的基于集成基片间隙波导的5G毫米波带通滤波器，其特征在于，通过调节所述三角形谐振器的开口长度和所述三角形谐振器的开口边的宽度，以调节对所述5G毫米波带通滤波器的工作带宽。

4.根据权利要求1所述的基于集成基片间隙波导的5G毫米波带通滤波器，其特征在于，所述理想磁导体用于增加所述三角形谐振器的等效电路中并联的电容和电感，形成基片集成间隙波导，以使得带外衰减更加陡峭。

5.根据权利要求1所述的基于集成基片间隙波导的5G毫米波带通滤波器，其特征在于，通过调节所述中间层介质板的厚度或所述底层介质板的厚度，以调节工作带宽；其中，增大所述中间层介质板的厚度，以增加工作带宽；增大所述底层介质板的厚度，以降低工作带宽。

6.根据权利要求1所述的基于集成基片间隙波导的5G毫米波带通滤波器，其特征在于，当加工测试时，在所述底层介质板的下表面加装硬质材料，以防止所述底层介质板产生的形变对测试产生影响；所述硬质材料包括铅块。