[发明专利]具有宽阻带和高选择性的微带带通滤波器

说明书

本发明公开一种具有宽阻带和高选择性的微带带通滤波器，包括介质基板、印制在介质基板上表面的微带线结构和下表面的金属地板；第一至第五发夹型谐振器均为“U”型且依次间隔排列；第一、第三和第五发夹型谐振器开口向上设置，第二和第四发夹型谐振器开口向下设置，且关于y轴对称；输入馈线一端靠近第一发夹型谐振器，另一端与第一开路短截线连接，输入馈线与第一发夹型谐振器之间通过第一传输线连接；输出馈线一端靠近第五发夹型谐振器，另一端与第二开路短截线连接，输出馈线与第五发夹型谐振器之间通过第二传输线连接。其可用于微波毫米波电路的设计，在实现宽阻带和高选择性的前提下，同时具有设计简便、易于加工、成本低的优点。

技术领域

本发明涉及带通滤波器技术领域，具体地，涉及一种具有宽阻带和高选择性的微带带通滤波器。

背景技术

众所周知，滤波器在许多微波应用中起着重要的作用。滤波器用于分离或合并不同的频率。电磁频谱是有限的，必须共享。滤波和用于选择和限制微波信号在指定的光谱范围内。无线通讯等新兴应用对微波滤波器提出了更高的要求，要求滤波器其性能更好，体积更小，重量更轻和成本更低。根据不同的要求和规格，微波滤波器可以设计成集总元件或分布电路，也可以实现在各种传输线结构中，如波导、同轴、带线、悬置微带和微带等等。

随着通信技术的快速发展，宽带无线通信凭借其空间容量大、传输速度快、功耗高、处理增益高、安全性能好等优点使其拥有巨大的发展潜力。滤波器作为微波系统中的重要组成部分，其性能直接关系到整个系统的性能。传统的带通滤波器一般分为平面微带、带状线结构滤波器和金属波导结构滤波器。金属波导结构滤波器虽Q值高，功率容量大，损耗小，但其体积庞大，难与其他微波电路集成且难以实现小型化。带状线阻抗容易控制、屏蔽效果好、易于集成且加工方便，但是传播信号速度慢。微带线保留了带状线滤波器的易于集成和加工方便等优势，且兼具体积小、重量轻、频带宽、传播信号速度快等优点，目前受到了广泛的关注与应用。为了适应微波集成电路小型化的要求，滤波器不仅需要优良的性能，而且要求体积小、结构紧凑，便于集成于互联网。近年来，宽带滤波器的设计不断被提出，新技术、新工艺的出现使得宽带滤波器的设计理论方法得到不断丰富和完善。这些技术大致可以分为多模谐振器法、优化短路枝节线法、滤波器级联法、复合左右手传输结构和微带垂直过渡结构等。

然而，基于微带结构的滤波器谐波抑制度差，使得通带外的寄生通带明显，阻带极窄，在实际应用中容易引入杂波，造成邻近宽带通信系统相互干扰。此外，目前大多数滤波器通带内的群时延较大，平坦度也不够，会引起到达接收端的信号因各频率分量的相移或时延不同而产生相位关系的紊乱，即相位失真。为了使滤波器有比较好的过渡带和较好的阻带性能，通常采用多阶级联等方式，不仅导致滤波器的插入损耗大，还会牺牲滤波器整体尺寸，不利于系统的小型化。

因此，急需要提供一种具有宽阻带和高选择性的微带带通滤波器来解决上述技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有宽阻带和高选择性的微带带通滤波器，该微带带通滤波器可用于微波毫米波电路的设计，在实现宽阻带和高选择性的前提下，同时具有设计简便、易于加工、成本低的优点。

为了实现上述目的，本发明提供了一种具有宽阻带和高选择性的微带带通滤波器，包括介质基板、印制在介质基板上表面的微带线结构和下表面的金属地板；其中，

微带线结构包括输入馈线、第一发夹型谐振器、第二发夹型谐振器、第三发夹型谐振器、第四发夹型谐振器、第五发夹型谐振器、输出馈线、第一开路短截线、第二开路短截线、第一传输线、第二传输线；

第一发夹型谐振器、第二发夹型谐振器、第三发夹型谐振器、第四发夹型谐振器和第五发夹型谐振器均为“U”型且依次间隔排列；第一发夹型谐振器、第三发夹型谐振器和第五发夹型谐振器开口向上设置，第二发夹型谐振器和第四发夹型谐振器开口向下设置，且关于y轴对称；

输入馈线一端靠近第一发夹型谐振器，另一端与第一开路短截线连接，并且，输入馈线与第一发夹型谐振器之间通过第一传输线连接；