[发明专利]一种多层自封装的超宽带阻抗变换巴伦带通滤波器

说明书

本发明公开了一种多层自封装的超宽带阻抗变换巴伦带通滤波器，包括从上至下依次设置的顶层金属接地板、中上层带状传输线、中下层带状传输线和底层金属接地板；顶层金属接地板和中上层带状传输线通过第一金属柱连接，顶层金属接地板和中下层带状传输线通过第二金属柱和第三金属柱连接，中下层带状传输线和底层金属接地板通过第四金属柱和第五金属柱连接。

技术领域

本发明涉及微波无源器件技术领域，特别是一种多层自封装的超宽带阻抗变换巴伦带通滤波器。

背景技术

在传统单端口差分滤波天线馈电系统中，滤波器、巴伦、阻抗匹配网络是必不可少的功能元件。匹配网络的作用就是将巴伦的输出端阻抗变换为差分天线所需的输入阻抗，但这种形式的馈电方案存在诸多不足，如电路整体尺寸较大，级联会带来能量损耗，系统设计复杂度高，性能受限于各个功能部件等。因此，具有阻抗变换功能的巴伦滤波器可以很好的解决上述问题，其不仅具备巴伦滤波器的性能参数，而且能够有效实现单端口到平衡端口的阻抗变换，从而简化系统设计复杂度，提高工作性能。

文献1[W.Feng and W.Che,“Wideband balun bandpass filter based on adifferential circuit,”in IEEE MTT-S Int.Microw.Symp.Dig.,Jun.2012,pp.1–3.]提出了一种基于对称四端口差分电路的新型宽带巴伦滤波器，并利用一对开路耦合线实现巴伦滤波器的差模抑制和带内平衡的改善。

文献2[E.-Y.Jung and H.-Y.Hwang,“A balun-BPF using a dual mode ringresonator,”IEEE Microw.Wireless Compon.Lett.,vol.17,no.9,pp.652–654,Sep.2007.]提出了一种基于双模环形谐振器的巴伦带通滤波器，通过将输出端口对称地放置在双模环形谐振器上，利用其固有的反相特性来实现巴伦带通滤波器。

文献3[L.Yang,W.-W.Choi,and K.-W.Tam,“Compact ultra-wideband balunfilter and its quasi-Yagi antenna application,”in Proc.Int.Symp.Anten-nasPropag.(ISAP),Nov.2015pp.1–3.]通过槽线结构，利用微带-槽线谐振器的激发谐振模式，实现了一种具有超宽带响应的巴伦带通滤波器滤波器。

尽管上述的巴伦带通滤波器可以实现良好的性能，但这些设计都局限于50欧姆固定端口阻抗，因此设计和实现良好性能的阻抗变换巴伦带通滤波器更具有挑战性。这项发明通过使用多层液晶聚合物(LCP)电路技术，提出一种具有超宽带性能的新型阻抗变换巴伦带通滤波器。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种多层自封装的超宽带阻抗变换巴伦带通滤波器。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种多层自封装的超宽带阻抗变换巴伦带通滤波器，包括从上至下共四层，依次设置的顶层金属接地板(1)、中上层带状传输线(3)、中下层左带状传输线(4)、中下层右带状传输线(5)和底层金属接地板(2)，所述中下层左带状传输线(4)与中下层右带状传输线(5)之间属于同一层，并且两者之间具有一定间隔；

顶层金属接地板(1)和中上层带状传输线(3)通过第一金属柱(36)连接，顶层金属接地板(1)和中下层左带状传输线(4)通过第二金属柱(47)连接，顶层金属接地板(1)和中下层右带状传输线(5)通过第三金属柱(58)连接，中下层左带状传输线(4)和底层金属接地板(2)通过第四金属柱(42)连接，中下层右带状传输线(5)和底层金属接地板(2)通过第五金属柱(52)连接。