滤波结构及滤波器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种滤波结构及滤波器。所述滤波结构包括：至少一个叠层单元，所述叠层单元包括层叠设置的第一叠层结构、第二叠层结构和第三叠层结构，第一叠层结构的导电几何结构包括矩形框以及位于矩形框内的十字框，矩形框的四边均具有缺口，缺口的两侧均设置有第一线条；第二叠层结构的导电几何结构包括网格结构；第三叠层结构的导电几何结构包括相互交叉的两个工字型结构。该滤波结构实现当TE波入射时产生低通滤波器功能而当TM波入射时产生低通及带通滤波器功能，并且有利于滤波器的小型化。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及滤波领域，更具体地，涉及小型化和低损耗的滤波结构及滤波器。
技术介绍
在通信应用中，天线和滤波器是重要的射频部件。滤波器允许特定频段的电磁波通过，从而提供带通和带外抑制功能。因而，滤波器可以抑制非工作频段的干扰，有利于改善天线特性和提高增益。根据滤波器的工作原理不同，滤波器可以有多种类型，例如基于电-声-电转换的表面波滤波器、采用腔体提供谐振结构的谐振腔滤波器等。谐振腔体滤波器的谐振频率取决于腔体的容积。腔体的容积越大，谐振频率越低。因此，谐振腔体滤波器的缺点是在低频应用时体积过大。在谐振腔中设置滤波结构，可以在不增大滤波器的体积的情形下有效降低谐振频率，有利于实现滤波器的小型化。图1示出根据现有技术的滤波结构的立体结构示意图。滤波结构100包括堆叠的多个层。第一导电几何结构115夹在第一基板112和第二基板116之间，形成第一叠层结构。第二导电几何结构125夹在第三基板122和第四基板126之间，形成第二叠层结构。第一叠层结构中的第一基板112和第二叠层结构中的第三基板122分别结合在蜂窝层110的两个相对表面上。在图1所示的实例中，采用第一粘接层111将第一基板112粘接在蜂窝层110的第一表面上，采用第二粘接层121将第三基板122粘接在蜂窝层110的第二表面上。第一叠层结构包括附加的第一支撑层113，用于支撑第一导电几何结构115。第二叠层结构包括附加的第二支撑层123，用于支撑第二导电几何结构125。第一导电几何结构115和第二导电几何结构125分别是由多个结构
单元组成的阵列。每个结构单元为中心对称分布图案，包括外框和位于外框内的十字形图案。相邻的结构单元的外框彼此连接。该滤波结构100可用于带通滤波器，在8.2至9.2GHz频段透波，而且表现出低损耗。然而，随着技术发展，对滤波器的性能要求越来越高。期望进一步改进谐振腔体滤波器中的滤波结构，使其可以工作于更低的频率。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术要解决的问题是提供一种通过导电几何结构的设计来实现低通或带通功能的滤波器。根据本技术的一方面，提供一种滤波结构，包括：至少一个叠层单元，所述叠层单元包括层叠设置的第一叠层结构、第二叠层结构和第三叠层结构，三层叠层结构均包括基板和位于基板上的导电几何结构，其中，所述第一叠层结构包括基板以及设置于基板上的第一导电几何结构，所述第一导电几何结构包括矩形框以及位于矩形框内的十字框，矩形框的四边均具有缺口，缺口的两侧均设置有向外延伸的第一线条；所述第二叠层结构包括基板以及设置于基板上的多个第二导电几何结构，所述第二导电几何结构与所述第一导电几何结构对应设置，第二导电几何结构包括网格结构；所述第三叠层结构包括基板以及设置于基板上的多个第三导电几何结构，所述第三导电几何结构与所述第一导电几何结构对应设置，第三导电几何结构包括相互交叉的两个工字型结构。优选的，在所述矩形框的长度方向和宽度方向上，相邻两所述第一导电几何结构的所述第一线条彼此连接；和/或，相邻两所述网格结构之间隔开第一预定距离；和/或，相邻两所述相互交叉的两个工字型结构之间隔开第二预定距离。优选的，在所述第一导电几何结构中，所述十字框的四个端部分别与所述矩形框的四个缺口对应设置。优选的，所述十字框的端部宽度小于所述缺口的宽度；所述矩形框长边上的缺口宽度大于短边上的缺口宽度。优选的，所述十字框在所述矩形框中居中设置。优选的，所述网格结构由线条围绕而成且具有多个网孔。优选的，所述网孔为矩形、多边形、圆形、或椭圆形。优选的，还包括第一支撑层、第二支撑层和第三支撑层，所述第一支撑层位于所述第一叠层结构的基板与第一导电几何结构之间，所述第二支撑层位于所述第二叠层结构的基板与第二导电几何结构之间，所述第三支撑层位于所述第三叠层结构的基板与第三导电几何结构之间。优选的，所述支撑层为柔性层。优选的，还包括蜂窝层，所述叠层单元位于所述蜂窝层的表面上。优选的，还包括粘接层，所述粘接层将所述叠层单元中的基板结合在所述蜂窝层的表面上。根据本技术的另一方面，提供一种滤波器，其特征在于，包括谐振腔、以及上述的滤波结构，其中，所述滤波结构设置在所述谐振腔中。本技术通过在基板上设计导电几何结构，通过相关叠层结构的电磁响应特征来改变透波特性，从而可以降低滤波结构的工作频率。上述的滤波结构设置在谐振腔滤波器的谐振腔中，使得电磁波入射到滤波结构上实现当TE波入射时产生低通滤波器功能而当TM波入射时产生低通及带通滤波器功能，有利于滤波器的尺寸小型化和减小损耗。附图说明通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1示出根据现有技术的滤波结构的立体结构示意图；图2示出根据本技术实施例的滤波结构的立体结构示意图；图3示出在根据本技术实施例的滤波结构中采用的第一导电几何结构的俯视图；图4示出在根据本技术实施例的滤波结构中采用的第二导电几何结构的俯视图；图5示出在根据本技术实施例的滤波结构中采用的第三导电几
何结构的俯视图；图6示出根据本技术实施例的滤波结构的截面图；图7至图12示出根据本技术实施例的滤波结构的仿真特性曲线。图中，211、第一基板；212、第二基板；213、第一导电几何结构；2131、矩形框；2132、十字框；2133、缺口；2134、第一线条；221、第三基板；222、第四基板；223、第二导电几何结构；2231、网格结构；231、第五基板；232、第六基板；233、第三导电几何结构；2331、第一线条；2332、第二线条；240、第一蜂窝层；250、第二蜂窝层；261、第一粘接层；262、第二粘接层；263、第三粘接层；264、第四粘接层；271、第一支撑层；272、第二支撑层；273、第三支撑层。具体实施方式以下将参照附图更详细地描述本技术。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，可能未示出某些公知的部分。应当理解，在描述某个结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将该结构翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。如果为了描述直接位于另一层、另一个区域上面的情形，本文将采用“A直接在B上面”或“A在B上面并与之邻接”的表述方式。本技术可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。图2示出根据本技术实施例的滤波结构的立体结构示意图。图6示出根据本技术实施例的滤波结构的截面图。滤波结构200为，多个第一导电几何结构213夹在第一基板211和第二基板212之间，形成第一叠层结构，多个第二导电几何结构223夹在第三基板221和第四基板222之间，形成第二叠层结构，多个第三导电几何结构233夹在第五基板231和第六基板232之间，形成第三叠层结构，第一叠层结构、第二叠层结构以及第三叠层结构形成一个叠层单元。第一叠层结构中的
第二基板212和第二叠层结构中的第三基板221分别结合在第一蜂窝层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滤波结构，其特征在于，包括：至少一个叠层单元，所述叠层单元包括层叠设置的第一叠层结构、第二叠层结构和第三叠层结构，其中，所述第一叠层结构包括基板以及设置于基板上的多个第一导电几何结构，所述第一导电几何结构包括矩形框以及位于矩形框内的十字框，矩形框的四边均具有缺口，缺口的两侧均设置有向外延伸的第一线条；所述第二叠层结构包括基板以及设置于基板上的多个第二导电几何结构，所述第二导电几何结构与所述第一导电几何结构对应设置，第二导电几何结构包括网格结构；所述第三叠层结构包括基板以及设置于基板上的多个第三导电几何结构，所述第三导电几何结构与所述第一导电几何结构对应设置，第三导电几何结构包括相互交叉的两个工字型结构。

【技术特征摘要】
1.一种滤波结构，其特征在于，包括：至少一个叠层单元，所述叠层单元包括层叠设置的第一叠层结构、第二叠层结构和第三叠层结构，其中，所述第一叠层结构包括基板以及设置于基板上的多个第一导电几何结构，所述第一导电几何结构包括矩形框以及位于矩形框内的十字框，矩形框的四边均具有缺口，缺口的两侧均设置有向外延伸的第一线条；所述第二叠层结构包括基板以及设置于基板上的多个第二导电几何结构，所述第二导电几何结构与所述第一导电几何结构对应设置，第二导电几何结构包括网格结构；所述第三叠层结构包括基板以及设置于基板上的多个第三导电几何结构，所述第三导电几何结构与所述第一导电几何结构对应设置，第三导电几何结构包括相互交叉的两个工字型结构。2.根据权利要求1所述的滤波结构，其特征在于，在所述矩形框的长度方向和宽度方向上，相邻两所述第一导电几何结构的所述第一线条彼此连接；和/或，相邻两所述网格结构之间隔开第一预定距离；和/或，相邻两所述相互交叉的两个工字型结构之间隔开第二预定距离。3.根据权利要求1所述的滤波结构，其特征在于：在所述第一导电几何结构中，所述十字框的四个端部分别与所述矩形框的四个缺口对应设置。4.根据权利要求3所述的滤波结构，其特征在于：所述十字框的端部宽...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳光启高等理工研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44