[实用新型]一种微带系统

说明书

本实用新型涉及微带结构。本实用新型公开了一种微带系统，由N个谐振器并排构成，所述谐振器之间通过缝隙传递信号；所述谐振器由两个具有开口的矩形微带环并排构成；所述两个矩形微带环宽度相同，两个矩形微带环相邻边为公共边；所述两个矩形微带环开口分别位于矩形的相对边，并分别位于所述公共边两侧且与所述公共边紧邻；N为整数，N≥2。本实用新型的有益效果是，用于构成微带滤波器可以大大减小滤波器尺寸，实现电路小型化，降低产品成本。

技术领域

本实用新型涉及微波技术领域，具体涉及用于微波传输的微带结构，特别涉及用于构成滤波器的微带系统。

背景技术

微带系统是一种制作在基片上的微波功能系统，其结构包含顶层的信号层11，中间层介质基板10和底层接地面12，如图1所示，有些微波功能系统也可以省略底层接地面12。信号层11和接地面12通常由金属材料构成，可以是金属箔或者金属涂覆层，信号层包括各种微带线。根据不同的电路功能，微带线形状各有不同，最常见的是矩形条(也称为矩形条微带线)，微带线也可以折弯成各种形状，构成微带环，如矩形微带环、圆形微带环等。根据微带线是否接地，又分为短路线(环)或开路线(环)。

在特定的应用场合，较细的矩形条微带线主要呈现电感特性，称为电感微带线；较宽的矩形条微带线主要呈现电容特性，称为电容微带线。利用微带线的这种分布参数特性，可以构成微带谐振器、微带耦合器、微带滤波器等微波功能部件。

由于微带线的几何尺寸不同，其分布参数各异。微带线长度决定了微带线的谐振频率，微带线宽度决定了微带线的阻抗。

图2所示的具有开口14的矩形微带环111，通过并排耦合的方式，就可以构成各种阶数的滤波器。

参见图2，矩形微带环111为矩形开路环，宽度为d，长度为c，w为线宽。考虑到对称性，开口14通常位于矩形微带环111的对称轴上。

图3示出的由3个矩形微带环111构成的3阶滤波器，就是一种应用非常广泛的微带滤波器。该微带滤波器结构包括基板10、接地面12(图2中不可见)和3个矩形微带环111。接地面12分布于基板10背面，矩形微带环111分布于基板10正面。

这种滤波器工作频率为f，波长为λ，左右两端为输入端112和输出端113，中间为矩形微带环111构成的3个谐振器，彼此之间通过缝隙13耦合传递信号。由图2和图3可见，矩形微带环111具有开口14，并且不接地，当矩形微带环111长度h＝2c+2d(忽略开口宽度) 接近或等于λ/2时可以实现谐振。

此谐振器等效为LC并联电路，谐振器间的缝隙13等效为耦合电容Ct，矩形微带环111 彼此间通过电磁耦合传递信号，等效电路如图4所示，共有三个LC并联支路。图4中耦合电容Ct、谐振电容Co和谐振电感Lo与微带线结构和尺寸相关。

由图3和图4可见，由于谐振器分布的对称性，电路图也具有对称性。当信号频率等于工作频率f时，电路谐振，各支路电抗很大，信号大部分通过主路从输入端112到输出端113 输出；反之，当信号偏离工作频率时，由于LC并联电路不谐振，各支路电抗较小，信号大部分通过LC并联支路衰减，少部分信号从主路输出。这就是滤波器的工作原理。

这种微带滤波器结构简单，易于实现，但矩形微带环长度h必须达到λ/2时，电路才能够实现谐振，滤波器尺寸较大，成本较高，不利于系统的小型化。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种微带系统，可以用于构成微带滤波器，以解决现有技术中微带滤波器尺寸大、成本高的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型具体实施方式的一个方面，提供了一种微带系统，由N个谐振器并排构成，所述谐振器之间通过缝隙传递信号；

所述谐振器由两个具有开口的矩形微带环并排构成；