本技術(shù)涉及濾波器計(jì),更具體地說(shuō),涉及一種高性能低通和雙通帶的濾波器。
背景技術(shù):
1、隨著通信行業(yè)的快速更新,多標(biāo)準(zhǔn)通信系統(tǒng)并存是當(dāng)下通信行業(yè)的現(xiàn)狀,現(xiàn)代無(wú)線通信系統(tǒng)要求具有體積小、插入損耗小、選擇性高的多通帶濾波器。近年來(lái),許多多通帶濾波器被設(shè)計(jì)出來(lái),但這些濾波器大多集中在多通帶濾波器的設(shè)計(jì)上。然而,在混頻器和光纖同軸電纜混合網(wǎng)支撐系統(tǒng)等應(yīng)用中,運(yùn)用低通濾波器和帶通濾波器是必要的。因此,為在混頻器中分離中頻和本振頻率,并且在同一條同軸信道上傳輸微波信號(hào)頻率和基帶信號(hào),需要低通和帶通濾波器進(jìn)行濾波處理。
2、為進(jìn)一步支持多標(biāo)準(zhǔn)、不同頻點(diǎn)的通信系統(tǒng),低通多頻帶復(fù)合濾波器作為通信系統(tǒng)中的主要元器件,并應(yīng)用于多方面研究。
3、在傳統(tǒng)方法中,為達(dá)到對(duì)不同頻帶信號(hào)的選擇要求,一般使用多個(gè)不同頻帶的濾波器來(lái)選擇相應(yīng)頻帶的信號(hào),例如基于階梯阻抗諧振器的低通帶通濾波器、基于階躍阻抗諧振器和缺陷地(dgs)結(jié)構(gòu)的低通帶通濾波器、基于準(zhǔn)集總元件諧振器的低通帶通濾波器、基于地平面上蝕刻的兩個(gè)發(fā)夾槽設(shè)計(jì)的低通帶通濾波器。這些設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)均特別復(fù)雜,可制造性差,電路面積不符合小型化要求,不符合當(dāng)前通信系統(tǒng)的濾波器小型化的設(shè)計(jì)方向。
4、前面的敘述在于提供一般的背景信息,并不一定構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種高性能低通和雙通帶的濾波器,該濾波器整體設(shè)計(jì)顯著簡(jiǎn)化,有效地提升了濾波器的整體性能和可靠性,使其在實(shí)際應(yīng)用中能夠達(dá)到更高的性能標(biāo)準(zhǔn)。
2、本實(shí)用新型提供高性能低通和雙通帶的濾波器,包括第一諧振器、lc微帶傳輸線及第二諧振器;所述lc微帶傳輸線的兩端分別連接有所述第一諧振器和所述第二諧振器;所述第一諧振器和所述第二諧振器關(guān)于所述lc微帶傳輸線的中部呈對(duì)稱設(shè)置。
3、進(jìn)一步地,所述第一諧振器包括第一折疊耦合線和第一開(kāi)路枝節(jié)線,所述第一折疊耦合線的底部連接有所述第一開(kāi)路枝節(jié)線,所述第一折疊耦合線呈凹字型折疊,所述第一開(kāi)路枝節(jié)線呈l型;所述第二諧振器包括第二折疊耦合線和第二開(kāi)路枝節(jié)線,所述第二折疊耦合線的底部連接有所述第二開(kāi)路枝節(jié)線;所述第一折疊耦合線和所述第二折疊耦合線關(guān)于所述lc微帶傳輸線的中部呈對(duì)稱設(shè)置,所述第一開(kāi)路枝節(jié)線和所述第二開(kāi)路枝節(jié)線關(guān)于所述lc微帶傳輸線的中部呈對(duì)稱設(shè)置。
4、采用上述技術(shù)方案,通過(guò)緊湊而獨(dú)特的折疊耦合線和l形開(kāi)路枝節(jié)線結(jié)構(gòu)布局,使得第一諧振器實(shí)現(xiàn)低通和第一帶通的特性,第一諧振器、lc微帶傳輸線和第二諧振器組合實(shí)現(xiàn)低通和雙通帶特性,得出1.04ghz,1.92ghz,2.9ghz的諧振頻率,最終形成三個(gè)理想的通帶;第一諧振器和第二諧振器關(guān)于lc微帶傳輸線的中部呈對(duì)稱設(shè)置,這種級(jí)聯(lián)相同諧振器和l形枝節(jié)線的方法,有效地提升了濾波器的整體性能和可靠性,使其在實(shí)際應(yīng)用中能夠達(dá)到更高的性能標(biāo)準(zhǔn)。
5、進(jìn)一步地,所述高性能低通和雙通帶的濾波器還包括輸入端口饋線和輸出端口饋線,所述輸入端口饋線連接在所述第一諧振器上遠(yuǎn)離所述lc微帶傳輸線的一端,所述輸出端口饋線連接在所述第二諧振器上遠(yuǎn)離所述lc微帶傳輸線的一端。
6、采用上述技術(shù)方案,輸入端口饋線和輸出端口饋線與外接的高頻射頻連接器通過(guò)電烙鐵焊接直連,該結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)低通和雙頻帶通響應(yīng)且具有中心頻率、通帶帶寬、傳輸零點(diǎn)可控的濾波特性;同時(shí),輸入端口饋線和輸出端口饋線,分別連接在第一諧振器和第二諧振器上,這種兩端口諧振器結(jié)構(gòu)避免了復(fù)雜的耦合回路,整體設(shè)計(jì)顯著簡(jiǎn)化。
7、進(jìn)一步地,所述輸入端口饋線和輸出端口饋線均為50ω阻抗。
8、進(jìn)一步地,所述高性能低通和雙通帶的濾波器還包括介質(zhì)基板,所述第一諧振器、所述lc微帶傳輸線及所述第二諧振器設(shè)置在所述介質(zhì)基板上。
9、進(jìn)一步地,所述介質(zhì)基板的介電常數(shù)為10.3,基板厚度為1.35mm,損耗正切為0.0023。
10、進(jìn)一步地,在所述第一諧振器、所述lc微帶傳輸線及所述第二諧振器的表層設(shè)有一層鍍銅層,所述鍍銅層厚度為35um。
11、本實(shí)用新型的高性能低通和雙通帶的濾波器,通過(guò)緊湊而獨(dú)特的折疊耦合線和l形枝節(jié)線結(jié)構(gòu)布局,第一諧振器實(shí)現(xiàn)低通和第一帶通的特性,第一諧振器、微帶傳輸線和第二諧振器組合實(shí)現(xiàn)低通和雙通帶特性,得出1.04ghz,1.92ghz,2.9ghz的諧振頻率,最終形成三個(gè)理想的通帶;同時(shí),這種兩端口諧振器結(jié)構(gòu)避免了復(fù)雜的耦合回路,整體設(shè)計(jì)顯著簡(jiǎn)化;這種級(jí)聯(lián)相同諧振器和l形枝節(jié)線的方法,有效地提升了濾波器的整體性能和可靠性,使其在實(shí)際應(yīng)用中能夠達(dá)到更高的性能標(biāo)準(zhǔn)。
1.一種高性能低通和雙通帶的濾波器,其特征在于,包括第一諧振器(100)、lc微帶傳輸線(200)及第二諧振器(300);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能低通和雙通帶的濾波器,其特征在于,所述第一諧振器(100)包括第一折疊耦合線(110)和第一開(kāi)路枝節(jié)線(120),
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能低通和雙通帶的濾波器,其特征在于,所述高性能低通和雙通帶的濾波器還包括輸入端口饋線(400)和輸出端口饋線(500),所述輸入端口饋線(400)連接在所述第一諧振器(100)上遠(yuǎn)離所述lc微帶傳輸線(200)的一端,所述輸出端口饋線(500)連接在所述第二諧振器(300)上遠(yuǎn)離所述lc微帶傳輸線(200)的一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高性能低通和雙通帶的濾波器,其特征在于,所述輸入端口饋線(400)和輸出端口饋線(500)均為50ω阻抗。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能低通和雙通帶的濾波器,其特征在于,所述高性能低通和雙通帶的濾波器還包括介質(zhì)基板,所述第一諧振器(100)、所述lc微帶傳輸線(200)及所述第二諧振器(300)設(shè)置在所述介質(zhì)基板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高性能低通和雙通帶的濾波器,其特征在于,所述介質(zhì)基板的介電常數(shù)為10.3,基板厚度為1.35mm,損耗正切為0.0023。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高性能低通和雙通帶的濾波器,其特征在于,在所述第一諧振器(100)、所述lc微帶傳輸線(200)及所述第二諧振器(300)的表層設(shè)有一層鍍銅層,所述鍍銅層厚度為35um。