交叉指型微带滤波器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种交叉指型微带滤波器，包括设置在介质基板的输入微带线、输出微带线及在输入微带线和输出微带线之间依次排列的第一谐振单元、第二谐振单元、第三谐振单元和第四谐振单元；输入微带线和输出微带线分别对应连接第一谐振单元和第四谐振单元；输入微带线、第一谐振单元和第二谐振单元分别对应与输出微带线、第四谐振单元和第三谐振单元呈对称关系；第一谐振单元与第二谐振单元反向排列且之间为具有间隙的啮合关系；第三谐振单元与第四谐振单元反向排列且之间为具有间隙的啮合关系。本实用新型专利技术交叉指型微带滤波器能达到小型化的同时，可以使得插入损耗和回波损耗等性能指标达到理想效果。等性能指标达到理想效果。等性能指标达到理想效果。

【技术实现步骤摘要】
交叉指型微带滤波器


[0001]本技术涉及微带型滤波器，特别涉及一种交叉指型微带滤波器。

技术介绍

[0002]随着无线通信的迅速发展，作为分离有用和无用信号的微带滤波器成为通信系统中的重要部件。现有的微带滤波器的结构主要有平行耦合形式、发夹形式、开环形式、梳状形式以及叉指形式等，微带滤波器本身就具有体积小、易加工实现和电路集成等优点，但是在追求微带滤波器优异性能、保证通信系统质量的同时，微带滤波器尺寸的小型化程度也成了微带滤波器性能评估的一个重要因素。
[0003]对于传统的交叉指型微带滤波器而言，在达到其性能指标的同时，其存在尺寸大这一缺点，不利于产品应用和电路集成化。在传统的交叉指型微带滤波器中，当只有四个谐振器平行交错分布并且与输入微带线、输出微带线组成一个交叉指型微带滤波器时，在改善传统微带滤波器的性能的过程中，只能通过调节谐振器的尺寸、谐振器之间的间距和输入、输出馈电线的尺寸位置来进行滤波器的性能参数调试。经过HFSS的仿真分析，这种传统结构存在尺寸大、性能指标不理想的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种交叉指型微带滤波器，该滤波器能达到小型化的同时，可以使得插入损耗和回波损耗等性能指标达到理想效果。
[0005]本技术的目的通过下述技术方案实现：一种交叉指型微带滤波器，其特征在于，包括设置在介质基板的输入微带线、输出微带线及在输入微带线和输出微带线之间依次排列的第一谐振单元、第二谐振单元、第三谐振单元和第四谐振单元；
[0006]输入微带线和输出微带线分别对应连接第一谐振单元和第四谐振单元；
[0007]输入微带线、第一谐振单元和第二谐振单元分别对应输出微带线、第四谐振单元和第三谐振单元呈对称关系；
[0008]第一谐振单元与第二谐振单元反向排列且之间为具有间隙的啮合关系；第三谐振单元与第四谐振单元反向排列且之间为具有间隙的啮合关系。
[0009]优选的，所述第一谐振单元包括第一谐振器和在第一谐振器上向外延伸的第一矩形微带线；
[0010]所述第二谐振单元包括第二谐振器和在第一谐振器上向外延伸的第二矩形微带线；
[0011]所述第三谐振单元包括第三谐振器和在第三谐振器上向外延伸的第三矩形微带线；
[0012]所述第四谐振单元包括第四谐振器和在第四谐振器上向外延伸的第四矩形微带线；
[0013]第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器和第四谐振器的两端分别对应设置为开路状态和短路状态，对应定义为开路端和短路端；
[0014]第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器和第四谐振器交错平行分布；具体为：第一谐振器和第四谐振器的短路端位于同一端，第二谐振器和第三谐振器的短路端位于同一端，第一谐振器和第四谐振器与第二谐振器和第三谐振器的短路端位于不同端。
[0015]更进一步的，第一谐振器至第四谐振器的短路端上设置有过孔；
[0016]第一谐振器至第四谐振器在开路端向外延伸相应长度和宽度对应得到第一矩形微带线至第四矩形微带线。
[0017]更进一步的，在高度方向上，第一谐振单元第一矩形微带线的边界不超过第二谐振器开路端的边界；
[0018]在高度方向上，第四矩形微带线的边界不超过第四谐振器开路端的边界；
[0019]在高度方向上，第二矩形微带线的边界不超过第二谐振器开路端的边界；
[0020]在高度方向上，第三矩形微带线的边界不超过第三谐振器开路端的边界。
[0021]更进一步的，第一谐振器至第四谐振器的短路端设置为与过孔互为同心圆的半圆结构；
[0022]第一谐振器至第四谐振器均为长条型。
[0023]更进一步的，所述输入微带线和第一矩形微带线分别位于第一谐振器的两侧，且两者其中一边界位于同一条水平线，即两者高度相同；
[0024]所述输出微带线和第四矩形微带线分别位于第四谐振器的两侧，且两者其中一边界位于同一条水平线，即两者高度相同。
[0025]更进一步的，第一谐振器和第二谐振器之间的距离、第三谐振器和第四谐振器之间的间距均为第一距离；
[0026]第二谐振器和第三谐振器之间的间距为第二距离；
[0027]第二距离小于第一距离。
[0028]更进一步的，所述输入微带线垂直于第一谐振器；所述输出微带线垂直于第四谐振器。
[0029]优选的，输入微带线采用直接馈电方式连接第一谐振单元；输出微带线直接连接第四谐振单元。
[0030]优选的，输入微带线和输出微带线、第一谐振单元和第四谐振单元、第二谐振单元和第三谐振单元之间的对称轴为介质基板的中心线。
[0031]本技术相对于现有技术具有如下的优点及效果：
[0032](1)本技术交叉指型微带滤波器，包括设置在介质基板的输入微带线、输出微带线及在输入微带线和输出微带线之间依次排列的第一谐振单元、第二谐振单元、第三谐振单元和第四谐振单元；输入微带线、第一谐振单元和第二谐振单元分别对应与输出微带线、第四谐振单元和第三谐振单元呈对称关系；第一谐振单元与第二谐振单元反向排列且之间为具有间隙的啮合关系；第三谐振单元与第四谐振单元反向排列且之间为具有间隙的啮合关系。相比传统的交叉指型微带滤波器，本技术上述结构使得滤波器的带内耦合度更好，在满足性能指标(插入损耗和回波损耗)的同时，也做到了尺寸的小型化。
[0033](2)本技术交叉指型微带滤波器，第一谐振单元至第四谐振单元的谐振器分
别拓展一定宽度和长度的矩形微带线，得到L型的谐振单元。基于各谐振单元上谐振器宽度和长度的调节即谐振器尺寸大小的调节能够控制滤波器的中心工作频率，确保滤波器的中心工作频率为4.9GH，另外，通过调节谐振器上矩形微带线的宽度和长度可以调节各谐振单元之间的间隙，从而调节带内耦合程度，因此基于本技术滤波器的结构可以确保滤波器的中心工作频率为4.9GHz的同时，保证滤波器的低回波损耗。
[0034](3)本技术交叉指型微带滤波器，输入微带线和输出微带线的结构左右对称，通过调节输入微带线和/或输出微带线的尺寸和位置可以调整滤波器的阻抗匹配程度。在本技术中，输入微带线的位置高度可以设置为和第一谐振单元上第一矩形微带线的高度相同，即两者的上边位于同一条水平线上，此时可以使得滤波器的阻抗匹配为最佳。
[0035](4)本技术交叉指型微带滤波器，在各谐振单元谐振器的短路端上设置有过孔，本技术通过调整该过孔的尺寸也能够实现带内耦合调节，进一步扩展带内耦合调节的方式。
[0036](5)本技术交叉指型微带滤波器，可以设置各谐振单元上矩形微带线的边界不超过对应谐振器开路端的边界，具体两者可以是同一边界或边界存在一定的高度差，基于此，可以获取到使得滤波器的回波损耗S11更好。另外，第一至第四矩形微带线在不超过对应谐振器长度边界的情况下是可以进行上下移动调整的，进一步的，通过调整矩形微带线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交叉指型微带滤波器，其特征在于，包括设置在介质基板的输入微带线、输出微带线及在输入微带线和输出微带线之间依次排列的第一谐振单元、第二谐振单元、第三谐振单元和第四谐振单元；输入微带线和输出微带线分别对应连接第一谐振单元和第四谐振单元；输入微带线、第一谐振单元和第二谐振单元分别对应与输出微带线、第四谐振单元和第三谐振单元呈对称关系；第一谐振单元与第二谐振单元反向排列且之间为具有间隙的啮合关系；第三谐振单元与第四谐振单元反向排列且之间为具有间隙的啮合关系。2.根据权利要求1所述的交叉指型微带滤波器，其特征在于，所述第一谐振单元包括第一谐振器和在第一谐振器上向外延伸的第一矩形微带线；所述第二谐振单元包括第二谐振器和在第一谐振器上向外延伸的第二矩形微带线；所述第三谐振单元包括第三谐振器和在第三谐振器上向外延伸的第三矩形微带线；所述第四谐振单元包括第四谐振器和在第四谐振器上向外延伸的第四矩形微带线；第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器和第四谐振器的两端分别对应设置为开路状态和短路状态，对应定义为开路端和短路端；第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器和第四谐振器交错平行分布；具体为：第一谐振器和第四谐振器的短路端位于同一端，第二谐振器和第三谐振器的短路端位于同一端，第一谐振器和第四谐振器与第二谐振器和第三谐振器的短路端位于不同端。3.根据权利要求2所述的交叉指型微带滤波器，其特征在于，第一谐振器至第四谐振器的短路端上设置有过孔；第一谐振器至第四谐振器在开路端向外延伸相应长度和宽度对应得到第一矩形微带线至第四矩形微带线。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑振坤，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：