[发明专利]基于多模折叠基片集成波导的谐振腔、滤波器及设计方法

权利要求书

1.基于多模折叠基片集成波导的谐振腔的设计方法，其特征在于，包括：

依次堆叠分布第一金属层、第一介质基板、第二金属层、第二介质基板和第三金属层共5层层结构；

形成整体呈正方形分布的金属通孔阵列，所述金属通孔阵列贯穿5层层结构，从而在5层层结构之间形成SIW谐振腔；

将所述第二金属层进行折叠，将折叠后的第二金属层记作折叠层，所述折叠层上保留有所述正方形的至少一边上的若干金属通孔，从而在5层层结构之间形成FSIW谐振腔；

形成微扰结构，从而利用所述微扰结构扰动所述FSIW谐振腔中存在的简并双模，使其变为非简并模式；其中，所述微扰结构包括贯穿5层层结构的两个金属通孔，两个金属通孔位于所述正方形的其中一条对角线上且关于所述正方形的中心对称。

2.根据权利要求1所述的基于多模折叠基片集成波导的谐振腔的设计方法，其特征在于，所述折叠层上保留有所述正方形的两条边上的若干金属通孔，且所述折叠层整体呈阶梯状。

3.根据权利要求1所述的基于多模折叠基片集成波导的谐振腔的设计方法，其特征在于，所述折叠层上保留有所述正方形的两条边上的若干金属通孔，且所述折叠层整体也呈正方形；所述微扰结构还包括在所述折叠层表面蚀刻的槽线。

4.基于多模折叠基片集成波导的谐振腔，其特征在于，采用如权利要求1至3任一所述的设计方法得到。

5.基于多模折叠基片集成波导的小型化滤波器的设计方法，其特征在于，包括：

采用如权利要求2的设计方法形成基于多模折叠基片集成波导的谐振腔；

沿第一参考线方向在所述第一金属层上设置输入端口馈线，沿第二参考线方向在所述第一金属层上设置输出端口馈线；其中，所述输入端口馈线和所述输出端口馈线结构相同，均包括微带线和两个关于所述微带线对称的耦合槽；且所述输入端口馈线的微带线与所述第一参考线之间的距离、以及所述输出端口馈线的微带线与所述第二参考线之间的距离均为D_in，D_in为不小于0的数；其中，以经过所述正方形的中心且分别平行于其中两条垂直边的虚拟线段分别作为所述第一参考线和所述第二参考线。

6.根据权利要求5所述的基于多模折叠基片集成波导的小型化滤波器的设计方法，其特征在于，所述耦合槽整体呈L形。

7.根据权利要求6所述的基于多模折叠基片集成波导的小型化滤波器的设计方法，其特征在于，所述折叠层整体呈三级阶梯状。

8.基于多模折叠基片集成波导的小型化滤波器的设计方法，其特征在于，包括：

采用如权利要求3的设计方法形成基于多模折叠基片集成波导的谐振腔；

沿第一参考线方向在所述第一金属层上设置输入端口馈线，沿第二参考线方向在所述第一金属层上设置输出端口馈线；其中，所述输入端口馈线和所述输出端口馈线结构相同，均包括微带线和两个关于所述微带线对称的耦合槽；且所述输入端口馈线的微带线与所述第一参考线之间的距离、以及所述输出端口馈线的微带线与所述第二参考线之间的距离均为D_in，D_in为不小于0的数；其中，以经过所述正方形的中心且分别平行于其中两条垂直边的虚拟线段分别作为所述第一参考线和所述第二参考线。

9.根据权利要求8所述的基于多模折叠基片集成波导的小型化滤波器的设计方法，其特征在于，所述耦合槽整体呈L形。

10.基于多模折叠基片集成波导的小型化滤波器，其特征在于，采用如权利要求5至9任一所述的设计方法得到。