[发明专利]一种宽频带机械可调谐滤波器

权利要求书

1.一种宽频带机械可调谐滤波器，其特征在于，所述滤波器由两个分立的谐振器及它们之间的空气层组成；

所述谐振器为两层结构，包括谐振层和介质层，谐振层包括M×N个相同的单元，相邻单元间无间距，M和N均为等于或大于1的正整数，M可以大于、等于或小于N；

所述单个分立的谐振器的谐振层及其介质层之间的间距为零；

所述介质层材料为环烯烃聚合物；所述谐振层材料为金属；

所述介质层的介电常数为2.2，损耗正切值为0.0007；

所述宽频带机械可调谐滤波器的两个谐振器的谐振层之间由空气层隔开，即两个谐振器的金属谐振层隔着空气层相对；

所述谐振层单元结构为在正方形上开了四个等大的缝隙；

所述正方形的边长为1000μm；

所述缝隙的形状均为等腰梯形，缝隙位于正方形四条边的边缘处，缝隙中心与每条边的中心对齐，缝隙即等腰梯形的长底边距每条边的距离为50μm；缝隙的长底边长度为829.29μm，缝隙的短底边长度为729.29μm，缝隙的高度为50μm；

所述单元的介质层厚度为199μm；

所述宽频带机械可调谐滤波器的空气层的厚度在0-2mm之间调节；

所述宽频带机械可调谐滤波器可在50-300GHz范围内随着空气层厚度的变化提供一个、两个或三个通带；

所述宽频带机械可调谐滤波器通带的位置随着空气层厚度的变化而移动；

所述空气层厚度为0.2mm时，所述宽频带机械可调谐滤波器呈现单通带特性，中心频率145GHz处的传输系数为0.917，带宽为21.5GHz；

所述空气层厚度为0.4mm时，所述宽频带机械可调谐滤波器呈双通带特性，原145GHz处的通带基本不变，增加了一个中心频率为289.5GHz、带宽为5.5GHz的窄通带；

所述空气层厚度为0.6mm时，所述宽频带机械可调谐滤波器继续呈双通带特性，原145GHz处的通带仍然保持基本不变，新增一个中心频率为203GHz、带宽为6.5GHz的窄通带；

所述空气层厚度为0.8mm时，所述宽频带机械可调谐滤波器呈现单通带特性，此时的单通带特别宽，所述单通带频率范围为115-178GHz，带宽为63GHz；

所述空气层厚度为1.0mm时，所述宽频带机械可调谐滤波器又呈现双通带特性，两个通带分别为中心频率152GHz、带宽为31GHz的较宽通带和中心频率107GHz、带宽为7GHz的窄通带；

所述空气层厚度为1.2mm时，所述宽频带机械可调谐滤波器呈现三通带特性，三个通带分别为：中心频率96.5GHz、带宽为6GHz的较窄通带，中心频率146GHz、带宽为20GHz的较宽通带和中心频率220.5GHz、带宽为2GHz的极窄通带；

所述空气层厚度为1.4mm时，所述宽频带机械可调谐滤波器继续呈现三通带特性，三个通带分别为：中心频率86.5GHz、带宽为1.5GHz的极窄通带，中心频率143GHz、带宽为17.5GHz的较宽通带和中心频率196.25GHz、带宽为4.5GHz的较窄通带；此时三个通带与空气层厚度为1.2mm时的三个通带相比，三个通带的中心频率都有向低频的偏移；

所述空气层厚度为1.6mm时，所述宽频带机械可调谐滤波器继续呈现三通带特性，三个通带分别为：中心频率77.75GHz、带宽为0.75GHz的极窄通带，中心频率140GHz、带宽为22.5GHz的较宽通带和中心频率178GHz、带宽为8.25GHz的较窄通带；此时三个通带与空气层厚度为1.4mm时的三个通带相比，三个通带的中心频率继续向低频偏移；

所述空气层厚度为1.8mm时，所述宽频带机械可调谐滤波器呈现单通带特性，此时的单通带较宽，中心频率为142.5GHz，带宽为43GHz；

所述空气层厚度为2.0mm时，所述宽频带机械可调谐滤波器又呈现双通带特性，两个通带分别为中心频率150.5GHz、带宽为41GHz的较宽通带和中心频率209.5GHz、带宽为1.75GHz的极窄通带；

所述单元中谐振层厚度的范围为0.5μm-1.1μm。

2.根据权利要求1所述的宽频带机械可调谐滤波器，其特征在于，谐振层的材料为金、银、铜、铝中的一种。