[发明专利]一种低相位波动的LC滤波器

说明书

本发明属于微波滤波器技术领域，具体涉及一种低相位波动的LC滤波器，该滤波器包括：滤波器网络和相位补偿电路，相位补偿电路与滤波器网络连接构成LC滤波器；相位补偿电路包括两个电感和三个电容；第一电感的一端连接第一电容的正极、另第一端连接第二电容的负极；第一电容的负极与第二电容的正极相连；将第二电感的一端与第一电感的负极和第二电容的正极相连，另一端与第三电容串联；将第三电容的另一端接地，构成相位补偿电路；本发明通过设计了一种相位补偿电路，并将相位补偿网络设置在滤波器网络中，通过该电路解决了滤波器高带外抑制和低相位波动的矛盾，达到滤波器在满足矩形度要求的同时，实现低相位波动滤波器。

技术领域

本发明属于微波滤波器技术领域，具体涉及一种低相位波动的LC滤波器。

背景技术

微波滤波器具有选频、分频和隔离信号等重要作用,在通信、遥感和雷达技术等系统中应用广泛,是信号处理所不可缺少部分,得到了迅速的发展。同时，整机系统对微波滤波器的相位特性要求越来越苛刻。一个良好的传输系统，不仅要有平坦的幅频特性，并且应具有线性的相频特性。其中滤波器是造成系统通带内相位波动的主要器件。因此，降低滤波器的相位波动，研究具有线性相位的滤波器具有重要的意义。传统的滤波器由于相位波动大，是接收、发射链路导致信号延迟和失真的主要因素。

滤波器高带外抑制和低相位波动是一对矛盾指标。为实现近端带外抑制，常规的滤波器多采用椭圆函数型实现，但带内相位波动大。采用贝塞尔或高斯函数的滤波器,虽然可以实现带内相位线性，但存在带外抑制差的问题。因此,传统的设计方法已经无法满足系统需要，低相位波动滤波器的研究越来越受到重视。

发明内容

为解决以上现有技术存在的问题，本发明提出了一种低相位波动的LC滤波器，该滤波器包括：滤波器网络和相位补偿电路，相位补偿电路与滤波器网络连接构成LC滤波器；相位补偿电路包括两个电感和三个电容；第一电感Le1的一端连接第一电容Ce1的正极、另第一端连接第二电容Ce2的负极；第一电容Ce1的负极与第二电容Ce2的正极相连；将第二电感Le2的一端与第一电感Le1的负极和第二电容Ce2的正极相连，另一端与第三电容Ce3串联；将第三电容Ce3的另一端接地，构成相位补偿电路。

优选的，相位补偿电路的第一电容Ce1和第二电容Ce2的容值相等。

优选的，相位补偿电路的电容均为微波高Q电容。

优选的，相位补偿电路的电感为磁环绕线电感或空心绕线电感。

优选的，滤波器网络包括两个Term系列端口、两个调节电感、10个滤波电路以及一个调节电容；第一Term系列端口的正极连接第一调节电感，负极接地；第一调节电感的另一端分别连接第一滤波电路和第二滤波电路的一端；第一滤波电路的另一端接地；第二滤波电路的另一端分别连接第三滤波电路和第四滤波电路的一端；第三滤波电路的另一端接地；第四滤波电路的另一端分别连接第五滤波电路和第六滤波电路的一端；第五滤波电路的另一端接地；第六滤波电路的另一端分别连接第七滤波电路和第八滤波电路的一端；第七滤波电路的另一端接地；第八滤波电路的另一端分别连接第九滤波电路一端和调节电容的正极；第九滤波电路的另一端接地；调节电容的负极分别连接第十滤波电路和第二调节电感的一端；第十滤波电路的另一端接地；第二调节电感连接第二Term系列端口的正极，Term系列端口的负极接地，构成滤波器网络。

进一步的，滤波电路包括一个滤波电感和一个滤波电容，且滤波电感和滤波电容并联，构成滤波电路。

进一步的，相位补偿电路的第一电感Le1和第一电容Ce1正极连接点与滤波器网络的第二调整电感的输出端连接，相位补偿电路的第一电感Le1和第二电容Ce2负极极连接点与滤波器网络的第二Term系列端口的正极连接。

本发明通过设计了一种相位补偿电路，并将相位补偿网络设置在滤波器网络中，通过该电路解决了滤波器高带外抑制和低相位波动的矛盾，达到滤波器在满足矩形度要求的同时，实现低相位波动滤波器(相位波动≤3°)。