一种微带图形层、其制备方法及其极宽阻带高抑制带通滤波器技术

本发明专利技术提供了一种微带图形层、其制备方法及其极宽阻带高抑制带通滤波器。本发明专利技术可以通过降低谐振器与输入输出耦合结构之间的电耦合和磁耦合，从而有效抑制滤波器的高次谐振模式。本发明专利技术的包含微带图形层的极宽阻带高抑制带通滤波器最多可以抑制基频以上六个高次模式，可以获得极宽的阻带和极高的抑制深度。这种滤波器还具有构建简单，结构紧凑的优点。结构紧凑的优点。结构紧凑的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种微带图形层、其制备方法及其极宽阻带高抑制带通滤波器


[0001]本专利技术属于射频或微波工程技术滤波器领域，具体涉及一种微带图形层、其制备方法及其极宽阻带高抑制带通滤波器。

技术介绍

[0002]带通滤波器在消除无线通信系统中的寄生和谐波杂扰信号中发挥着重要的作用，其中微带滤波器以其工艺简单、结构紧凑的优点，受到广泛应用。随着无线通信技术的飞速发展，频谱资源占用问题愈发突出，对通信系统的宽频抗干扰能力也提出了新的要求。
[0003]微带滤波器受奇偶模相速度不相等的影响，除了存在于基频位置处的通带，还存在由二倍频、三倍频乃至更高倍频形成的寄生通带。寄生通带的存在会极大地压缩微带滤波器的阻带抑制宽度。
[0004]现有的一种拓展阻带的方法是在微带带通滤波器中引入带阻结构，比如在馈线中加载开路短截线或使用缺陷地结构来引入传输零点，并结合使用交错调谐在一定程度上抑制寄生或谐波干扰信号。
[0005]现有技术方案面临着阻带宽度窄，抑制水平低的缺点。这些带阻结构只能在在较窄的频率范围实现杂扰信号的抑制，对于多个高次谐波的抑制效果较差，而交错调谐只是让杂扰信号错开，抑制水平有限。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术的目的是为了克服已有技术的缺陷，而提供一种微带图形层、其制备方法及其极宽阻带高抑制带通滤波器。本专利技术的包括微带图形层的极宽阻带高抑制带通滤波器能同时抑制多个高次谐振模式，此外还提供了一种结构对称性用于抑制子结构谐振器造成的寄生谐振，以此来获得极宽阻带，极深抑制。r/>[0007]在阐述本专利技术之前，定义本文所使用的术语如下：
[0008]术语“交错调谐”是指：各谐振器的结构是相似的，但结构的尺寸略有不同，以使各谐振器之间保持相同基频时错开倍频频率。
[0009]术语“叉指结构”是指：或称为交指结构，是呈指状或梳状的结构，常见于叉指电容器中，用于增大电容器的电容值。
[0010]术语“叉指电容器”是指：嵌有叉指结构的耦合传输线。
[0011]为实现上述目的，本专利技术的第一方面提供了一种极宽阻带高抑制带通滤波器的微带图形层，所述微带图形层为包括谐振器组和输入输出耦合结构的导体层；其中，
[0012]所述谐振器组包括至少两组以上交错调谐的谐振器，优选为包括四组以上的交错调谐的谐振器；
[0013]优选地，所述谐振器组按组别依次交错排列。
[0014]根据本专利技术第一方面的微带图形层，其中，每组交错调谐的谐振器包含至少一个
谐振器，优选为包含至少四个谐振器；其中，
[0015]所述谐振器包括一条中心连接线、上下各一对叉指电容器、左右各一条电容连接线。
[0016]根据本专利技术第一方面的微带图形层，其中，所述谐振器中：
[0017]所述中心连接线的两端分别连在两条电容连接线的中心点位置；
[0018]所述叉指电容器包括左右各一个片状电容，并在中间嵌入叉指结构；和/或
[0019]所述左右每侧的上下两个片状电容各由一条电容连接线相连。
[0020]根据本专利技术第一方面的微带图形层，其中，
[0021]所述电容连接线和所述中心连接线的类型为高阻抗微带线；
[0022]所述中心连接线的形状为蜿蜒线形；
[0023]所述叉指电容器中，所述叉指结构包含的指数目不少于十根，优选为不少于二十根；所述叉指结构的指宽与指间距小于1mm，优选小于0.1mm；和/或
[0024]每组交错调谐的谐振器至少在交指电容器、电容连接线和中心连接线中有一个结构尺寸不同；
[0025]优选地，所述蜿蜒线的线宽与线间距均小于1mm，优选为小于0.1mm；
[0026]优选地，所述蜿蜒线与上下每对叉指电容器之间的距离小于1mm，优选为小于0.1mm；
[0027]优选地，每组交错调谐的谐振器中的结构尺寸不同包括：所述交指电容器中交指状微带线包含的指数目不同、所述交指电容器中交指状微带线的指长或缝隙不同、所述电容连接线长度或宽度不同和/或所述中心连接线的长度或宽度不同；和/或
[0028]优选地，每个谐振器左右两边的片状电容在宽度和长度中至少有一个不一致，其中，所述片状电容的长度或宽度更优选为相差0.05mm以上，进一步优选为相差0.5mm以上。
[0029]根据本专利技术第一方面的微带图形层，其中，所述输入输出耦合结构包括馈线和外部耦合线；其中，
[0030]所述馈线的一端与输入端口或输出端口相连，另一端与所述外部耦合线相连；和/或
[0031]所述馈线为30欧姆～70欧姆阻抗的馈线，更优选为40欧姆～60欧姆阻抗的馈线，最优选为50欧姆阻抗的馈线；
[0032]优选地，所述谐振器组左右两边各连接一个输入输出耦合结构；和/或
[0033]优选地，所述外部耦合线与邻近的谐振器之间嵌入所述叉指结构以增强所提供的外部耦合。
[0034]根据本专利技术第一方面的微带图形层，其中，
[0035]所述输入输出耦合结构沿着所述馈线方向具有一个上下对称的平面；
[0036]所述谐振器具有一个对称平面，所述对称平面位于两条电容连接线中点位置所在的平面；其中，除了位于平面上的中心连接线外，所述谐振器关于该平面上下对称；和/或
[0037]所述谐振器组中，所有谐振器的对称平面共面放置，并与输入输出耦合结构的对称平面共面放置；
[0038]优选地，所述极宽阻带高抑制带通滤波器的微带图形层左右对称。
[0039]本专利技术的第二方面提供了制备第一方面所述的微带图形层的方法，所述方法包括
以下步骤：
[0040](1)构建电路图形；
[0041](2)将步骤(1)构建的电路图形转移至顶部的导体层上，即得所述微带图形层。
[0042]根据本专利技术第二方面的方法，其中，
[0043]所述步骤(1)中包括：根据所需基频频率和阻带宽度构建谐振器结构，随后构建另一组或多组交错调谐的谐振器，其次再将这些谐振器排列组合成谐振器组，然后再构建输入输出耦合结构并微调滤波器结构，使通带和阻带响应特性达到要求；和/或
[0044]所述步骤(2)中，所述电路图形转移的方法选自以下一种或多种：光学光刻、刻蚀、电子束光刻、激光直写；
[0045]优选地，所述光学光刻优选选自以下一种或多种：紫外光刻、深紫外光刻、极紫外光刻。
[0046]本专利技术的第三方面提供了一种极宽阻带高抑制带通滤波器，所述极宽阻带高抑制带通滤波器包括自上而下依次设置的：
[0047]根据权利要求1至6中任一项所述的微带图形层；
[0048]电介质层；和
[0049]接地导体层；
[0050]优选地，所述极宽阻带高抑制带通滤波器左右对称。
[0051]根据本专利技术第三方面的极宽阻带高抑制带通滤波器，其中，
[0052]构建所述微带图形层和/或所述接地导体层的材料选自以下一种或多种：银、铜、金、铝、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极宽阻带高抑制带通滤波器的微带图形层，其特征在于，所述微带图形层为包括谐振器组和输入输出耦合结构的导体层；其中，所述谐振器组包括至少两组以上交错调谐的谐振器，优选为包括四组以上的交错调谐的谐振器；优选地，所述谐振器组按组别依次交错排列。2.根据权利要求1所述的微带图形层，其特征在于，每组交错调谐的谐振器包含至少一个谐振器，优选为包含至少四个谐振器；其中，所述谐振器包括一条中心连接线、上下各一对叉指电容器、左右各一条电容连接线。3.根据权利要求1或2所述的微带图形层，其特征在于，所述谐振器中：所述中心连接线的两端分别连在两条电容连接线的中心点位置；所述叉指电容器包括左右各一个片状电容，并在中间嵌入叉指结构；和/或所述左右每侧的上下两个片状电容各由一条电容连接线相连。4.根据权利要求1至3中任一项所述的微带图形层，其特征在于：所述电容连接线和所述中心连接线的类型为高阻抗微带线；所述中心连接线的形状为蜿蜒线形；所述叉指电容器中，所述叉指结构包含的指数目不少于十根，优选为不少于二十根；所述叉指结构的指宽与指间距小于1mm，优选小于0.1mm；和/或每组交错调谐的谐振器至少在交指电容器、电容连接线和中心连接线中有一个结构尺寸不同；优选地，所述蜿蜒线的线宽与线间距均小于1mm，优选为小于0.1mm；优选地，所述蜿蜒线与上下每对叉指电容器之间的距离小于1mm，优选为小于0.1mm；优选地，每组交错调谐的谐振器中的结构尺寸不同包括：所述交指电容器中交指状微带线包含的指数目不同、所述交指电容器中交指状微带线的指长或缝隙不同、所述电容连接线长度或宽度不同和/或所述中心连接线的长度或宽度不同；和/或优选地，每个谐振器左右两边的片状电容在宽度和长度中至少有一个不一致，其中，所述片状电容的长度或宽度更优选为相差0.05mm以上，进一步优选为相差0.5mm以上。5.根据权利要求1至4中任一项所述的微带图形层，其特征在于：所述输入输出耦合结构包括馈线和外部耦合线；其中，所述馈线的一端与输入端口或输出端口相连，另一端与所述外部耦合线相连；和/或所述馈线为30欧姆～70欧姆阻抗的馈线，更优选为40欧姆～60欧姆阻抗的馈线，最优选为50欧姆阻抗的馈线；优选地，...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁跃峰，郑智峰，代金豪，张驰，蒋润博，李春光，王佳，吴云，孙亮，吴东海，
申请(专利权)人：中科屹电成都超导技术有限公司，
类型：发明
国别省市：