[发明专利]一种平面结构滤波器

说明书

本发明涉及微带线、带状线、微波领域的滤波器技术领域，特别涉及一种平面结构滤波器，包括上下依次布设的三层结构：上层，包括位于同一层的至少三个谐振单元、两个馈电单元和一个耦合枝节；若干谐振单元交替线性排列，第一馈电单元与第一谐振单元相连接，第二馈电单元与最后一个谐振单元相连接，耦合枝节与任意相邻的三个谐振单元的首尾两个谐振单元相连接，一起组成一个耦合回路，形成传输零点；中间层，介质基板；下层，金属地层。本发明不采用额外添加谐振单元的形式，仅仅添加一个耦合结构，使得在原有的响应基础上出现四个传输零点，使得滤波器的尺寸更小，插损更小，带外抑制更高。

技术领域

本发明涉及微带线、带状线、微波领域的滤波器技术领域，特别涉及一种平面结构滤波器。

背景技术

滤波器，主要用于微波射频等通信领域的频率信号的选择，允许特定频段的信号通过，其他不想要的信号被抑制。由于科技不断的发展进步，频谱使用资源越来越紧张，信道之间间隔越来小，信号之间的干扰越来越强，滤波器就可以通过其频率选择作用将信号隔离，减小干扰，提高信号品质。

同时电子产品的发展越来越集成化，小型化，这要求滤波器也因具有小型化、易集成化，并且其选择性更好。这是滤波器当前乃至未来一段时间的挑战。

传统的发夹滤波器其频率选择性较差，同时由于其寄生耦合的缘故导致带外的抑制性不具有对称性。因此为了提高抑制度，需要增加滤波器的阶数，使得损耗变大，并且会导致设计仿真的难度增加。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开一种平面结构滤波器及装置，本发明是为了保证滤波器阶数的不变以及尺寸大小不变的情况下，提高滤波器的带外抑制，变相的使得滤波器的尺寸变小，保持滤波器的性能提升，同时本发明不仅可以用于微带发卡，同样可用于多层基板滤波器，如LTCC，MMIC等形式滤波器。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种平面结构滤波器，包括上下依次布设的三层结构：

上层，包括位于同一层的至少三个谐振单元、两个馈电单元和一个耦合枝节；

若干谐振单元交替线性排列，第一馈电单元与第一谐振单元相连接，第二馈电单元与最后一个谐振单元相连接，耦合枝节与任意相邻的三个谐振单元的首尾两个谐振单元相连接，一起组成一个耦合回路，形成传输零点；

中间层，介质基板；

下层，金属地层。

优选的，所述谐振单元的结构呈发夹型，即U型结构设置，U型结构两边的长度相同或不一致。

优选的，第一谐振单元与第二谐振单元呈中心对称关系，第三谐振单元与第一谐振单元方向一致，即任意相邻的两个谐振单元呈中心对称关系。

优选的，所述耦合枝节的两端与谐振单元相连接的位置位于每个谐振单元的中间部位，但不必完全位于二分之一长度处，设计时能够根据实际空间位置进行合理布局。

优选的，所述滤波器的耦合枝节连接了两个谐振单元，所述耦合枝节的长度和宽度不限、形状包括但不限于弯折状或圆弧状，只要保证两个谐振单元电连接良好即可，通过耦合枝节的长度和宽度以及形状控制了两个谐振单元的耦合强弱。

优选的，三个所述谐振单元构成一组，所述滤波器可一次采用多组所述谐振单元，从而产生多个传输零点。

优选的，所述滤波器的阶数设计为不小于三阶。

本发明具有以下有益效果：