[发明专利]一种4模SIW双通带滤波器

权利要求书

1.一种4模SIW双通带滤波器，其特征在于，包括自下而上叠加设置的接地金属层、介质基板(1)及上金属层，所述上金属层包含有输入耦合结构和输出耦合结构，所述接地金属层、所述介质基板(1)及所述上金属层之间通过侧壁金属化过孔阵列(5)和耦合金属化过孔阵列(6)贯穿连接，这些侧壁金属化过孔阵列(5)和耦合金属化过孔阵列(6)的孔壁均被金属材料完全填充；并且，所述侧壁金属化过孔阵列(5)中的各个金属通孔在所述介质基板(1)所在平面上的投影中心按长方形的四条边分布，其中未被这些侧壁金属化过孔阵列(5)投影覆盖的长方形长度边上的缺口则对应输入耦合开窗和输出耦合开窗，用于分别与所述输入耦合结构和所述输出耦合结构两者在所述介质基板(1)所在平面上的投影相连接，从而使被这些侧壁金属化过孔阵列(5)包围形成的上金属层部分区域分别与所述输入耦合结构和所述输出耦合结构连接；

同时，记所述长方形的中心为器件中心点，则所述输入耦合结构和所述输出耦合结构两者在所述介质基板(1)所在平面上的投影关于该器件中心点中心对称；

所述耦合金属化过孔阵列(6)位于被这些侧壁金属化过孔阵列(5)包围形成的上金属层部分区域内，这些耦合金属化过孔阵列(6)中的各个金属通孔在所述介质基板(1)所在平面上的投影中心按位于所述长方形内、且经过所述器件中心点、同时方向平行于所述长方形宽度方向的线段分布，并且在靠近所述器件中心点的区域未被这些耦合金属化过孔阵列(6)所覆盖，未被这些耦合金属化过孔阵列(6)投影覆盖的缺口则对应模式耦合开窗；所述输入耦合开窗和所述输出耦合开窗分别位于该线段的两侧；

所述侧壁金属化过孔阵列(5)在所述介质基板(1)所在平面上的投影关于所述器件中心点中心对称，所述耦合金属化过孔阵列(6)在所述介质基板(1)所在平面上的投影也关于所述器件中心点中心对称；

并且，在被所述侧壁金属化过孔阵列(5)包围形成的区域内还设置有4n个微扰金属化过孔(7)，n为大于等于1的正整数，这4n个微扰金属化过孔(7)同时贯穿所述接地金属层、所述介质基板(1)及所述上金属层，且它们的孔壁均被金属材料完全填充；这4n个微扰金属化过孔(7)以n个微扰金属化过孔(7)为一组，每一组中的各个微扰金属化过孔(7)在所述介质基板(1)所在平面上的投影同样关于所述器件中心点中心对称；被所述侧壁金属化过孔阵列(5)包围形成的区域与所述耦合金属化过孔阵列(6)、所述4n个微扰金属化过孔(7)由此配合构成SIW谐振腔结构；

此外，所述输入耦合结构和所述输出耦合结构中的任意一者，均包括50欧姆微带线(3)，以及用于将该50欧姆微带线(3)与所述谐振腔结构相连接的微带渐变线(4)；所述微带渐变线(4)还用于实现所述50欧姆微带线(3)与所述谐振腔结构之间的阻抗匹配，由此在基片上集成波导形成4模SIW双通带滤波器。

2.如权利要求1所述4模SIW双通带滤波器，其特征在于，n＝1，并且，记所述长方形的长度为L，任意一个所述微扰金属化过孔(7)的投影中心距离最近的所述长方形的宽的距离为a1，则a1＝L/4。

3.如权利要求1或2所述4模SIW双通带滤波器，其特征在于，所述微带渐变线(4)在所述介质基板(1)所在平面上的投影在由所述50欧姆微带线(3)一端指向所述谐振腔结构的另一端的方向上呈宽度不断变宽的过渡形状。

4.如权利要求1至3任意一项所述4模SIW双通带滤波器，其特征在于，所述侧壁金属化过孔阵列(5)和所述耦合金属化过孔阵列(6)中的各个金属化过孔在所述介质基板(1)所在平面上的投影均呈圆形，所述4n个微扰金属化过孔(7)中的各个微扰金属化过孔(7)在所述介质基板(1)所在平面上的投影也均呈圆形。

5.如权利要求4所述4模SIW双通带滤波器，其特征在于，所述侧壁金属化过孔阵列(5)和所述耦合金属化过孔阵列(6)中，任意一个金属化过孔的直径相同，并且相邻两个金属化过孔的间距也相同。

6.如权利要求5所述4模SIW双通带滤波器，其特征在于，所述侧壁金属化过孔阵列(5)和所述耦合金属化过孔阵列(6)中任意一个金属化过孔的圆形投影与任意一个所述微扰金属化过孔(7)的圆形投影两者直径相等。