[发明专利]一种可调频率的共面波导串联电容谐振器

说明书

本发明是一种可调频率的共面波导串联电容谐振器，所述谐振器包括第一层介质材料A、第二层介质材料B以及第三层介质材料C，在所述第一层介质材料A上设置有第一金属层A1、第二金属层A2、第三金属层A3、第四金属层A4以及第五金属层A5，所述第二层介质材料B为可调介电常数的介质材料，接地板金属层C1印制于所述第三层介质材料C上，谐振器的输入端在所述第一层介质材料A的左侧，谐振器的输出端在所述第一层介质材料A的右侧。本发明通过改变介质材料B的介电常数，使得第一层介质材料A与第二层介质材料B之间的边界条件发生改变，从而改变谐振器的谐振频点，实现一种可调频率的共面波导串联电容谐振器。

技术领域

本发明属于电磁场与微波技术领域，具体的说是涉及一种可调频率谐振器，尤其是一种可调频率的共面波导(CPW)串联电容谐振器。

背景技术

随着无线通信事业的迅猛发展，频率资源日趋紧张，为了提高频谱资源的利用率，扩频、跳频、动态频率分配等频谱技术得到了广泛应用，作为射频前端的关键部件，双频、多频带通滤波器因其结构紧凑、便于系统集成、能降低功耗等优点，已逐步成为研究的热点，作为微波接收机和电子对抗系统的关键器件之一，可调微带滤波器也日益受到重视，近年来在实现对滤波器的频率调制正逐渐转变成一个研究热点话题，美国就此可调射频/微波/可重构滤波器列为自适应射频技术项目(ART)，作为四大战略投资重点领域之一，其重要程度可见一斑。

在微波无源器件的设计中，谐振器是许多微波元件中的基本设计元素，具有储能和选频的特性，基于这种特性，可以将其应用拓展到滤波器、振荡器等微波器件的设计中，因此，可调频率谐振器，也会在一定程度上影响微波集成电路的发展。

1982由LC.Hunter首先提出了可调可重构谐振器的概念，起初设计的可调谐振器是一种梳状线结构，将变容管加载至梳状线谐振器的末端，改变其容值来改变梳状线的等效长度从而改变谐振器通带中心频率，后来很多国外学者在该基础上做了很多结构上的改进，设计出许多新型的可调谐振器，比如工作于双频带或者多频带的可调谐振器，以及基于双模谐振结构的可调谐振器等。如今可调谐可重构的实现形式不再局限于变容管和PIN管这类的电子器件，国外一些学者率先做出了改进和创新，通过如YIG 和RF MEMS的方式实现了滤波器的可调谐。

发明内容

本发明针对谐振器频率不能调节的缺陷，提供了一种可调频率的共面波导（CPW）串联电容谐振器，其结构简单，易于加工，通过调节中间层介质材料如液晶材料的介电常数，实现谐振器的频率可调。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明是一种可调频率的共面波导串联电容谐振器，所述谐振器包括第一层介质材料A、第二层介质材料B以及第三层介质材料C，在所述第一层介质材料A上设置有第一金属层A1、第二金属层A2、第三金属层A3、第四金属层A4以及第五金属层A5，所述第二层介质材料B为可调介电常数的介质材料，接地板金属层C1印制于所述第三层介质材料C上，谐振器的输入端在所述第一层介质材料A的左侧，谐振器的输出端在所述第一层介质材料A的右侧，本发明通过改变介质材料B的介电常数，使得第一层介质材料A与第二层介质材料B之间的边界条件发生改变，从而改变谐振器的谐振频点，实现一种可调频率的共面波导串联电容谐振器

本发明的进一步改进在于：可调介电常数的介质材料为液晶、聚合物分散液晶。

本发明的进一步改进在于：所述可调介电常数的介质材料为液态或者是固态呈薄膜状态。

本发明的进一步改进在于：所述可调介电常数的介质材料的厚度为10微米-1毫米。

本发明的进一步改进在于：所述谐振器还还包括取向层。