[发明专利]波导滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种波导滤波器。

背景技术

波导，是在无线电通讯、雷达、导航等无线电领域中用来传输电磁波的装置，它是电路系统中基本的电路单元。通常电路系统中具有多个波导，因此波导与波导间或波导与其它子电路间需要转接，而如果在转接过程中构成具有选频功能的滤波器即波导滤波器，就能在一定程度上减少电路系统中滤波器的数量。

微波毫米波电路中常用的波导滤波器有基于金属波导的滤波器和基于微带线、共面线等平面电路的滤波器。基于金属波导的滤波器通常具有高Q值(Quality factor品质因数)、低损耗、选择性较好等优点。基于微带线、共面线等平面电路技术的滤波器具有与有源电路易集成的特点。基于基片集成波导的滤波器具有平面电路的易集成、制作方便等优点，又具有与金属波导滤波器近似的优良性能。

但上述构成滤波器的波导通常设置在同一层电路中，将其应用到多层电路时，一般需要增加另外的过渡结构来实现层间的转换，这无形当中就增加了电路结构的复杂性和电路损耗。

发明内容

本发明的实施例提供一种波导滤波器，以解决其应用在不同层电路中造成的电路结构复杂和电路损耗高的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种波导滤波器，该波导滤波器包括上层的第一波导和下层的第二波导，第一波导和第二波导通过金属隔离层隔开，所述第一波导形成第一谐振腔，所述第二波导形成第二谐振腔，所述第一谐振腔和所述第二谐振腔相互重叠且在重叠区域的金属隔离层上设有耦合槽。

在第一种可能的实现方式中，所述第一波导包括介质基片，在所述介质基片的上表面覆盖有第一金属层，在所述介质基片的下表面覆盖有第二金属层，且在所述介质基片中设有贯通所述第一金属层、所述介质基片和所述第二金属层的多个金属化通孔，所述介质基片、所述多个金属化通孔、所述第一金属层和所述第二金属层形成所述第一谐振腔；所述第二波导为上部镂空的金属波导，所述第二金属层和所述第二波导内部的腔体形成所述第二谐振腔；所述金属隔离层为所述第二金属层。

在第二种可能的实现方式中，所述第一波导包括第一介质基片，在所述第一介质基片的上表面覆盖有第一金属层，在所述第一介质基片的下表面覆盖有第二金属层，且在所述第一介质基片中设有贯通所述第一金属层、所述第一介质基片和所述第二金属层的多个第一金属化通孔，所述第一介质基片、所述多个第一金属化通孔、所述第一金属层和所述第二金属层形成所述第一谐振腔；

所述第二波导包括第二介质基片，在所述第二介质基片的上表面覆盖有第三金属层，在所述第二介质基片的下表面覆盖有第四金属层，且在所述第二介质基片中设有贯通所述第三金属层、所述第二介质基片和所述第四金属层的多个第二金属化通孔，所述第二介质基片、所述多个第二金属化通孔、所述第三金属层和所述第四金属层形成所述第二谐振腔；

所述金属隔离层为所述第二金属层和所述第三金属层。

在第三种可能的实现方式中，所述第一波导为中空的金属波导，其内部的腔体形成所述第一谐振腔；所述第二波导为上部镂空的金属波导，所述第一波导下表面的金属层和所述第二波导内部的腔体形成所述第二谐振腔；所述金属隔离层为所述第一波导下表面的金属层。

结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式、第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述第一谐振腔和所述第二谐振腔均为圆形。

结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述耦合槽位于所述重叠区域的中心位置，且所述耦合槽的延伸方向与所述第一谐振腔的圆心和所述第二谐振腔的圆心的连线垂直。

结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式、第一方面的第二种可能的实现方式、第一方面的第三种可能的实现方式、第一方面的第四种可能的实现方式或第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述第一波导还包括相互连通的第一馈电部和第一馈电窗口，所述第一馈电窗口位于所述第一谐振腔的侧壁上，所述第一馈电部为所述第一波导上的波导段，所述第一馈电部通过所述第一馈电窗口与所述第一谐振腔相连；所述第二波导还包括相互连通的第二馈电部和第二馈电窗口，所述第二馈电窗口位于所述第二谐振腔的侧壁上，所述第二馈电部为所述第二波导上的波导段，所述第二馈电部通过所述第二馈电窗口与所述第二谐振腔相连。