[实用新型]多通带滤波器

说明书

本实用新型涉及一种多通带滤波器，多模谐振器将多通带滤波器的工作频率调至相应频率，并使寄生频率远离所需工作频率，辅助耦合块用于改变多模谐振器之间的耦合路径的耦合强度。采用了本实用新型的多通带滤波器，通过设计的多通带滤波器的多模谐振器的高阻抗段和低阻抗段的电长度及阻抗比，能够调整谐振器的高次谐振模式分布，从而使得多通带滤波器的通带频率远离高寄生谐振频率，通过设计多模谐振器之间的距离和辅助耦合块的形式，可改变多模谐振器两个耦合路径的耦合强度，从而获得所需要的带宽，多模谐振器的高阻抗段部分进行折叠，减小了滤波器的体积，该多通带滤波器性能高、阶数高，且其相应的多通带滤波器体积更小，其具有广阔的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及微波技术领域，尤其涉及滤波器技术领域，具体是指一种独立调控多通带滤波器频率与带宽的方法及多通带滤波器。

背景技术

在民用通信领域，无线通信技术的快速发展，对具有多功能射频接收前端提出了更高的要求。支持多频点通信、能够精确选出系统所需多频段信号的双通带/多通带滤波器成了关键器件，在多模式移动通信方面有着广泛的应用前景。在军事上，复杂电磁环境下的高技术战争已经屡见不鲜。隐身与反隐身、干扰与反干扰、压制与反压制都对我们的专用通信系统提出了越来越高的要求。专用无线通信系统在设计时必须考虑到日趋复杂的电磁环境，尽力避免民用电磁信号的干扰。高性能多通带滤波器，有助于通过跳频通信的方式增强通信系统的战场生存能力。

尽管民用通信和军用通信都对高性能多通带滤波器有着极其迫切的需求，然而，高性能的多通带滤波器依然匮乏。这是因为，与单通带滤波器类似，常规多通带滤波器要么是体积和重量过大，要么是带内插损过高，都难于满足通信系统严苛的要求。因此，用高温超导薄膜制成的多通带滤波器就有着极为广阔的应用前景。

如何巧妙地设计电路结构，使得多个通带能够同时满足严苛的性能指标，就成了多通带滤波器的设计难点。近年来，常用的多通带滤波器主要有以下几种方案：

（1）子滤波器的并联法。首先设计好每一个独立的单通带滤波器，再将它们的输入输出端进行连接，便构成了多通带滤波器，其缺点是尺寸往往过大，不利于器件小型化与集成化。

（2）把将带阻滤波器级联或嵌入带通滤波器即可实现多通带滤波器。简单来说，就是利用带阻滤波器在一个较宽的通带内滤去某些特定的频段，进而使之前的一个通带变成多个通带，形成多通带响应。这种方法一般只适用于两个通带相距较近的情形。

（3）多模谐振器方案。目前用的比较多的两种多模谐振器为阶跃阻抗型谐振器（SIR）及枝节加载型谐振器（SLR）。多模谐振器方案可以明显地减小电路尺寸，这一点对于超导滤波器来说尤为重要。但是现有设计方法自由度小，阶数低，滤波性能不理想。因为多个通带的外部耦合以及谐振器之间的耦合只能用同一套物理参数来进行调节，因此降低了滤波器设计的自由度。多个通带之间彼此关联、影响，使得设计者很难找到一组物理参数，使得各个通带的滤波响应都达到最佳，因此往往需要在各个通带之间进行取舍，以达到整体滤波性能的最佳。

因此，实现频率和带宽均可自由独立调控的多通带滤波器，有着迫切的需求，但存在极大的设计难点，要实现满足上述要求的高阶多通带滤波器，则更是难上加难。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种通过设置多模谐振器的电长度及阻抗比和辅助耦合块的位置及尺寸能够实现高性能、高阶数、小体积的多通带滤波器。

为了实现上述目的，本实用新型的多通带滤波器具有如下构成：

一种多通带滤波器，其主要特点是，所述的多通带滤波器包括一个或数个多模谐振器和一个或数个辅助耦合块，所述的多模谐振器用以将所述的多通带滤波器的工作频率调节至相应频率，并将所述的多模谐振器的寄生模式频率推至远离所述的多通带滤波器的工作频率处，所述的辅助耦合块用以改变所述的多模谐振器之间的耦合路径的耦合强度。