[实用新型]一种小型化宽带带通滤波器

说明书

本实用新型公开了一种小型化宽带带通滤波器，包括：基板；一对谐振器，均为四分之一波长步阶阻抗谐振器，且错位相对设于基板的同一端面上；一对I/O接口，相对设于基板两侧且与一对谐振器一一对应并分别通过连接线与谐振器连接。文提出了一种微小化宽带带通滤波器。该滤波器可以实现中心频率为2.2GHz，具有1.5~2.9GHz的通带，具有64%的带宽。为了验证设计理论，我们制造并量测滤波器，从量测结果看，通带内插入损耗为S₂₁=‑1.5 dB，回波损耗均大于‑10dB，通带群延迟在0.01‑0.15内。在频带上边4.2GHz的地方出现传输零点，提高了滤波器的选择性，整个电路尺寸约为21mm x 5mm，即0.25λg X 0.06λg，λg是2GHz的波导波长，同时测量结果也显示出与模拟结果的良好一致性。

技术领域

本实用新型涉及通讯器件技术领域，尤其是一种一种小型化宽带带通滤波器。

背景技术

近年来，无线通信系统迅速发展。用于通信系统的频谱资源也越发的紧缺，以充分利用频率资源尤为重要。作为通信系统中关键射频组件的带通滤波器(bandpass filter)可以有效的实现提高系统性能。带通滤波器，例如双频滤波器，多频滤波器以及宽带滤波器，一直是通信系统中的关键设备。由于低功耗和高数据传输率的优点，宽带滤波器设计引起了极大的兴趣。3.1至5.7GHz的直接序列超宽带(DS-UWB)滤波器，过去20年学术界和工业界发表了许多重要研究成果。

过去，已经提出了几种达到宽带滤波器设计的谐振器结构，例如使用多模谐振器(multi-mode，MMR)、阶梯阻抗谐振器(step impedance resonator，SIR)或缺陷接地结构(defected ground structure，DGS)。然而，上述宽带滤波器的仍然复杂，且尺寸有很大的改善空间。如上所述，设计宽带滤波器而不使用复杂的设计过程，同时实现良好的频带选择性和微小化尺寸仍是一个挑战。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、小型化且性能佳的一种小型化宽带带通滤波器。

为了实现上述的技术目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种小型化宽带带通滤波器，

基板；

一对谐振器，均为四分之一波长步阶阻抗谐振器，且错位相对设于基板的同一端面上；

一对I/O接口，相对设于基板两侧且与一对谐振器一一对应并分别通过连接线与谐振器连接。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述的基板选自：复合树脂基板、陶瓷基板、矽基板、软性基板之一。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述的谐振器包括相互连接成型为一体的第一阻抗单位和第二阻抗单位，且第一阻抗单位和第二阻抗单位之间为非对称。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述的四分之一波长步阶阻抗谐振器具有一阻抗比，所述的阻抗比定义为第二阻抗单位的阻抗值除以第一阻抗单位的阻抗值，且该阻抗比小于1且大于0.5。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述的四分之一波长步阶阻抗谐振器具有一电子长度比，所述的电子长度比定义第二阻抗单位的电子长度值除以第一阻抗单位的电子长度值，且所述的电子长比小于1且大于0。

作为一种可能的实施方式，进一步，所述第一阻抗单位的阻抗值为介于60至100Ω之间，所述第二阻抗单位的阻抗值为10至60Ω之间。

采用上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，其具有的有益效果为：本方案巧妙性利用两个四分之一波长步阶阻抗谐振器进行混合耦合组成滤波器，可以实现中心频率为2.2GHz，具有1.5～2.9GHz的通带，具有64％的带宽。且本方案结构紧凑，体积小，具有良好的性能。

附图说明