[实用新型]一种采用三路径信号干扰的双频带阻滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及微波通信的技术领域，尤其是指一种采用三路径信号干扰的双频带阻滤波器。 

背景技术

无线通信系统的广泛应用,促进了射频微波器件的发展。带阻滤波器作为通信系统重要的组成部分，能抑制特定频段的杂散信号，消除信号干扰，其性能的优劣对整个通信系统的性能起着关键作用。另一方面，为了最大效率地利用有限的频谱资源,越来越多的无线系统都工作在双频段。双频带阻滤波器具有双边带频率抑制、较低通带差损和群时延的特点，与单频带阻滤波器相比，通信系统的频谱利用率大为提高,系统的功耗、尺寸也大为降低。 

双频带阻滤波器当前已经得到了广泛的研究，也提出了一些不同的设计方法，如下： 

1、基于频率变换 

2004年，Jiro Hirokawa和Makoto Ando等人在IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques上发表题为“Dual-band-rejection filter for distortion reduction in RF transmitters”的文章中，提出了一种在低通原型的基础上通过频率变换得到双阻带的方法，图7是它的仿真测量结果。这种结构的性能很大程度上取决于两个耦合的短路耦合枝节。 

2、基于多模谐振 

2007年，Kuo-Sheng Chin等人在IEEE Microwave and Wireless Components Letters上发表的题为“Compact dual-band bandstop filters using stepped-impedance resonators”的文章中，提出在传统枝节线单频带阻滤波 器的基础上，使用两个开路的阶梯阻抗枝节(SIR)替代均匀阻抗枝节，结构如图8a所示，从而实现双阻带响应。图8b给出了它的仿真测量结果，可以看到带外回波损耗需要改善。 

2012年，国内学者章秀银等人在International Conference on Microwave and Millimeter Wave Technology上发表的“Dual-band bandstop filter using open and short stub-loaded resonators”文章中，使用了短路枝节加载的谐振器来设计双频带阻滤波器，如图9a所示。它的偶模谐振模式被用来形成第一阻带，而奇模谐振模式被抑制，同时使用三次偶模谐波模式形成第二阻带。从图9b中所示仿真测试曲线来看，由于通带仅有一个传输零点，其阻带选择性有待改善。 

3、多路径信号干扰 

多路径信号干扰是利用路径相位差180°来形成带阻响应。2013年国内学者车文荃等在Electronics Letters发表的表题为“Dual-wideband bandstop filter using transversal signal-interaction concept”的文章中利用包含枝节和耦合线的双路径设计了一款宽带双频带阻滤波器，其结构如图10所示。可以看到通带选择性较高，然而阻带抑制和带外回波损耗仅能达到10dB。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种采用三路径信号干扰的双频带阻滤波器，使得设计变得更加灵活，实现了阻带内传输零点独立可控、较高的陡峭性、良好的带外回波损耗以及小型化。 

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为：一种采用三路径信号干扰的双频带阻滤波器，包括有输入输出端口、第一传输主路径、第二传输主路径，其中，所述第一传输主路径由一段传输线构成，其两端分别与输入输出 端口连接；所述第二传输主路径由并联的第一子路径和第二子路径构成，所述第二子路径外镶在第一子路径的外部或内嵌在第一子路径的内部；所述第一子路径由耦合的开路枝节构成，主要由第一传输线、第一耦合线、第二传输线依次级联而成；所述第二子路径由耦合的短路枝节构成，主要由第二耦合线、第三耦合线、第四耦合线依次级联而成，且所述第三耦合线端短路；所述第二耦合线和第四耦合线经过折叠后与第一耦合线和第三耦合线级联，所述第一传输线与第二耦合线重叠，所述第二传输线与第四耦合线重叠。