[实用新型]一种基于T字形开路枝节的超宽带滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种滤波器，具体设计一种基于T字形开路枝节的超宽带滤波器，该滤波器具有很好的宽频带特性，很好的全向辐射特性且在3.1～10.6频段具有陷波特性。通过将超宽带的设计与T字形开路枝节结合，从而实现超宽带(UWB)系统与窄带系统的兼容通信性能。

背景技术

随着无线通信技术及无线多媒体业务的飞速发展，超宽带(UWB)技术受到越来越多研究人员的关注。超宽带以其高速率、低功耗、高保密性以及抗干扰能力强等优点，具有非常广阔的应用前景和相当巨大的市场价值。由于超宽带技术潜在的诱人的应用前景，美国联邦通讯委员会(FCC)于2002年2月批准了超宽带技术在短距离无线通信领域的应用，这为超宽带技术产品的商业化应用打开了大门，促进了超宽带系统及其器件研究的进展。作为射频前端的关键器件之一，超宽带滤波器性能的优劣直接影响整个通信系统的质量。为了适应微波集成电路小型化的要求，滤波器不仅要性能好，而且要体积小、结构紧凑，便于集成与互联。射频低端大部分已被使用于现代无线通信中，因此FCC对低频端的使用有相当严格的要求。这要求超宽带系统对带外，尤其是对低频段有很好的抑制。这样就需要一个高性能的超宽带滤波器将带宽严格限制在FCC规定的范围内。所以设计一款边缘选择性良好，对谐波抑制较高的超宽带滤波器是解决以上问题的关键之一。

然而，由于超宽带频段范围内存在无线局域网(WLAN)、宽带互通微波接入(WIMAX)频段的冲突，如何解决同频干扰成为UWB研究的重要内容，所以抑制同频干扰成为设计超宽带滤波器的关键。UWB滤波器多通带的传统实现方法是将多个滤波器的级联，但是这样会造成体积增大，同时成本也增加，单元之间的失配也会降低系统的效率。所以设计结构简单，边缘选择性良好，抑制同频干扰的超宽带滤波器具有重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单，体积小巧，具有良好的边缘选择性和抑制同频干扰的一种基于T字形开路枝节的超宽带滤波器，可以用在射频器件前端，实现良好的通信性能。

本实用新型所述的技术方案是：

一种基于T字形开路枝节的超宽带滤波器，其特征是：包括介质基板(1)，传输耦合线(2)，多模谐振器(3)，T字形开路枝节(4)，矩形槽(5)，接地面(6)，所述的传输耦合线(2)、多模谐振器(3)、T字形开路枝节(4)在介质基板表面，所述的矩形槽(5)、接地面(6)印刷在介质基板(1)的背面。

一种基于T字形开路枝节的超宽带滤波器，其特征是：多模谐振器(3)是由两条弯折的开 路存根组成，形成一组交趾电容，其大小尺寸相等。

一种基于T字形开路枝节的超宽带滤波器，其特征是：多模谐振器(3)上方加载开路枝节，开路枝节为T字形，T字形开路枝节下方与多模谐振器(3)相连。

一种基于T字形开路枝节的超宽带滤波器，其特征是：传输耦合线(2)采用交趾型耦合结构，传输线相互交叉形成耦合结构，与50欧姆传输线相连。

一种基于T字形开路枝节的超宽带滤波器，其特征是：接地面(6)开矩形槽(5)，位于传输耦合线(2)下方，两矩形槽的结构尺寸相等。

具体结构：

(1)本实用新型通过在传输线上加载交趾电容，接地面开矩形槽，很好的实现超宽带滤波性能，具有很好的边缘选择性。

(2)本实用新型的耦合传输线采用交趾耦合，耦合线间的间距决定了耦合强度，即决定滤波器的带宽。

(3)本实用新型所述的在谐振器结构上方加载T字形开路枝节，通过调节开路枝节的尺寸调整陷波频率位置，实现超宽带通信与互扰通信系统相互兼容协同通信。

(4)本实用新型滤波器单层印制电路板工艺即可实现，结构简单紧凑，体积小巧，加工方便，成本低，便于批量生产。

附图说明

图1为本实用新型的正面图；

图2为本实用新型的侧面图；

具体实施方式

滤波器实例：

如图1所示，具有陷波特性的一种基于T字形开路枝节的超宽带滤波器，其组成包括：介质基板(1)，传输耦合线(2)，多模谐振器(3)，T字形开路枝节(4)，矩形槽(5)，接地面(6)。所述的多模谐振器、耦合传输线、T字形开路枝节都印刷在介质基板上表面，所述的T字形开路枝节位于谐振器上方，耦合传输线采用交趾型耦合结构。矩形槽、接地面印刷在介质基板背面，两个矩形槽关于中心轴对称。

所述的介质基板为聚四氟乙烯材质，厚度0.8mm，相对介电常数为2.55。