具有超窄带陷波特性的UWB滤波器制造技术

本实用新型专利技术公开了具有超窄带陷波特性的UWB滤波器，它属于微带滤波器。该滤波器由介质基板、介质基板上面带有开放存根的微带结构、介质基板下面的金属接地板组成。该滤波器的辐射单元采用刻蚀在接地板上的矩形结构，介质基板上面的开放的存根结构构成共面波导馈电结构，本实用新型专利技术利用多模谐振器实现UWB要求的通带带宽，采用DGS，在矩形结构辐射单元的周围蚀刻出蜿蜒的槽线结构，从而产生陷波特性，使所设计的滤波器满足超宽带通信系统和窄带系统的协同工作。本实用新型专利技术涉及的滤波器有良好的陷波特性，该陷波在6.8附近，可以滤除RFID信号对UWB的干扰。该滤波器具有超窄的陷波、设计简单、结构紧凑、体积小、加工方便、成本低廉、陷波可调。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术公开了一种具有超窄带陷波特性的UWB滤波器，该滤波器可以用于滤除UWB内RFID信号的干扰。
技术介绍
2002年2月，美国联邦通信委员会(FCC)批准3 . 1—10. 6GHz频段用于商用通信，因此UWB得到广泛的应用。然而，在FCC定义的商用范围内，UWB信号可能受到诸如WiAX(3. 5-GHz)、WLAN(5. 2-和5. 8-GHz) ,RFID(6. 8GHz)等信号的干扰。因此具有陷波特性的滤波器具有很高的实用价值。近年来出现了一些设计思路，如多模谐振器(MMR)、过孔结构等，这写结构虽然能实现陷波的效果，但是这些结构的尺寸较大，陷波不可调、且陷波的带宽较宽。所以设计尺寸紧凑、陷波可调、陷波较窄的UWB带通滤波器具有重要的意义。专利号为200820105333. 0专利技术的专利虽然实现了陷波的效果，但是陷波的带宽较宽，在滤波的同时减小了 UWB的利用率。本技术达到了实现超窄陷波的特性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种小尺寸，带有可调的陷波特性且陷波较窄滤波器，该滤波器可以降低RFID信号对UWB信号的干扰，实现超宽带通信系统与窄带系统之间的协同通信。本技术所采用的技术方案一种具有超窄带陷波特性的UWB单陷波滤波器，包括形成于介质板上106、下表面的开放存根101和金属接地板103，其特征在于，所述金属接地板103包括多模谐振腔104和蜿蜒的槽线105结构。根据权利要求I所述新型的具有超窄带陷波特性的UWB滤波器，其特征在于，所述蜿蜒的槽线的各宽边的宽度相等，且与各边之间的间隙相等。上述多模谐振器104的作用在于产生较宽的通带，通过调整多模谐振器104各边的边长产生3. 1-10. 6GHz的超宽带，以满足FCC定义的范围。上述蜿蜒槽线结构105用来产生陷波特性，通过调节述蜿蜒槽线结构105的尺寸以实现陷波可调的特性，并实现超宽带通信与窄带通信系统的兼容。该技术滤波器相对于现有的滤波器具有以下的特性及优点结构紧凑、便于集成、便于实现。通过调整多模谐振器104的尺寸，可以调节通带在UWB (3. 1-10. 6GHz)的范围。通过调整扁“日”字的尺寸可以调节陷波的位置，且该陷波的带宽超窄。附图说明图I为本技术实施实例I的基本结构仰视图；图2为本技术实施实例I的基本结构俯视图；图3为本技术实施实例I的基本结构侧视图；图4为本技术实施实例I的蜿蜒槽线结构具体实施方式本技术设计了具有超窄带陷波特性的UWB滤波器，该滤波器结构紧凑、便于集成、陷波可调、陷波超窄。以下结合附图举例本对技术做更详细地描述本技术的一个实例如图I所示。该滤波器由介质基板106、介质基板上面的开发存根101，介质基板下面的金属接地板组成。其中，介质基板是介电常数为10. 2的Rogers6010o该介质基板的厚度为I. 6mm,满足了强度的要求。介质基板上面的开放存根和介质基板下面的金属接地板均采用铜材料。如图2所示，本技术UWB单陷波滤波器的金属接地板是一个DGS，由矩形结构辐射单元102、共面波导接地面103、多模谐振器104和刻蚀在多模谐振器上的蜿蜒槽线结构105组成。如图3所示，本技术具有超窄带陷波特性的UWB滤波器采用介质基板上面的开放存根结构作为Sir馈线。如图4所示，本技术具有超窄带陷波特性的UWB滤波器的陷波特性由为蜿蜒槽线结构实现，该结构由蜿蜒槽线结构和共面波导接底面组成，分别为1052、1053和1051。该技术UWB单陷波滤波器的设计参数介质基板的选择介电常数为10. 2的Rogers6010。介质基板的介电常数一般在2-9. 8之间，本技术采用的介电常数为10. 2的陶瓷铝基板，较高介电常数的材料使信号的波导波长更小，电路也可以做得更小。而且改基板的介电损耗正切角小于0. 002，这样的基板保证了损耗较小。在实际中，可根据实际应用采用介电常数损耗角小的介质基板，如介电常数损耗角小于10-3的基板。本技术采用的介质基板的厚度为I. 6mm，满足所需的强度。多模谐振器的设计根据天线的理论知识，设计满足超宽带通信的矩形结构辐射单元。可以调节矩形结构辐射单元的几何尺寸，矩形结构辐射单元与共面波导接地面之间的耦合缝隙等对所设计的天线进行优化，使所设计的滤波器能够满足UWB的需求。蜿蜒槽线的设计根据滤波器理论和微带传输线理论，计算出谐振频率，从而设计出蜿蜒槽线的尺寸。该滤波器不仅能实现UWB的需求，同时还能产生陷波特性，实现超宽带系统与目前使用的窄带系统的协同通信。蜿蜒缺陷地产生一个谐振频率，能够抑制带外信号和不需要的寄生信号，降低系统之间的相互干扰，有利于系统或者设备的电磁兼容设计。权利要求1.一种具有超窄带陷波特性的UWB单陷波滤波器，包括形成于介质板上(106)、下表面的开放存根(101)和金属接地板(103)，其特征在于，所述金属接地板(103)包括多模谐振腔(104)和蜿蜒的槽线(105)结构。2.根据权利要求I所述新型的具有超窄带陷波特性的UWB滤波器，其特征在于，所述蜿蜒的槽线的各宽边的宽度相等，且与各边之间的间隙相等。专利摘要本技术公开了具有超窄带陷波特性的UWB滤波器，它属于微带滤波器。该滤波器由介质基板、介质基板上面带有开放存根的微带结构、介质基板下面的金属接地板组成。该滤波器的辐射单元采用刻蚀在接地板上的矩形结构，介质基板上面的开放的存根结构构成共面波导馈电结构，本技术利用多模谐振器实现UWB要求的通带带宽，采用DGS，在矩形结构辐射单元的周围蚀刻出蜿蜒的槽线结构，从而产生陷波特性，使所设计的滤波器满足超宽带通信系统和窄带系统的协同工作。本技术涉及的滤波器有良好的陷波特性，该陷波在6.8附近，可以滤除RFID信号对UWB的干扰。该滤波器具有超窄的陷波、设计简单、结构紧凑、体积小、加工方便、成本低廉、陷波可调。文档编号H01P1/203GK202550036SQ20112051845公开日2012年11月21日 申请日期2011年12月10日 优先权日2011年12月10日专利技术者刘乘源, 胡萍, 韩莹 申请人:哈尔滨飞羽科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有超窄带陷波特性的UWB单陷波滤波器，包括形成于介质板上（106）、下表面的开放存根（101）和金属接地板（103），其特征在于，所述金属接地板（103）包括多模谐振腔（104）和蜿蜒的槽线（105）结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡萍，韩莹，刘乘源，
申请(专利权)人：哈尔滨飞羽科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：