[发明专利]一种具有三阶准椭圆带通频率响应的微带滤波器

权利要求书

1.一种微带滤波器，其特征在于：输入馈线(1)连接第一平行耦合线节(2)的一条微带线的一端，第一平行耦合线节(2)的另一条微带线的另一端连接到第一传输线节(3)；第一传输线节(3)的中间部分与第二传输线节(4)相连；第二传输线节(4)连接到第三传输线节(5)的中间；第三传输线节(5)两端与第四传输线节(6)的两端进行缝隙耦合，第三传输线节(5)和第四传输线节(6)的中间连接第五传输线节(7)；同时，第一传输线节(3)连接到第二平行耦合线节(8)的一条微带线的一端，第二平行耦合线节(8)的另一条微带线的另一端再连接到输出馈线(9)；构成此微带滤波器。

2.根据权利要求1所述的微带滤波器，可以实现一个三阶准椭圆带通频率响应，在其通带每侧各有一个传输零点。

3.根据权利要求1所述的微带滤波器，可以用一个集总参数等效电路来等效，V_S是信号源，R_S是信号源内阻，R_L是负载阻抗，K₁和K₂是阻抗倒置器，L₁、L₂、L₃₁和L₄是电感，C₁、C_11′、C_12′、C_22′和C₄是电容；微带滤波器的电气参数与集总参数等效电路的元件之间，由下面的等效关系公式来描述：

其中，ω₀是带通频率响应的中心角频率，即ω₀＝2πf₀，f₀带通频率响应的中心频率；输入馈线(1)的阻抗为Z₁；第一平行耦合线节(2)的偶模阻抗为Z_2e，奇模阻抗为Z_2o，电长度为θ₂；第一传输线节(3)的阻抗为Z₃；第二传输线节(4)的阻抗为Z₄，电长度为θ₄；第三传输线节(5)的阻抗为Z₅，电长度为θ₅；第四传输线节(6)的阻抗为Z₆，电长度为θ₆；第五传输线节(7)的阻抗为Z₇，电长度为θ₇；第二平行耦合线节(8)的偶模阻抗为Z_8e，奇模阻抗为Z_8o，电长度为θ₈；输出馈线(9)的阻抗为Z₉。

4.根据权利要求1所述的微带滤波器，设计步骤如下：第一步，根据微带滤波器所要实现的技术指标，通带位置、带内回波损耗、传输零点位置，先确定集总参数等效电路的各个元件值；第二步，使用等效关系公式如下：

其中，ω₀是带通频率响应的中心角频率，即ω₀＝2πf₀，f₀带通频率响应的中心频率；V_S是信号源，R_S是信号源内阻，R_L是负载阻抗，K₁和K₂是阻抗倒置器，L₁、L₂、L₃₁和L₄是电感，C₁、C_11′、C_12′、C_22′和C₄是电容；输入馈线(1)的阻抗为Z₁；第一平行耦合线节(2)的偶模阻抗为Z_2e，奇模阻抗为Z_2o，电长度为θ₂；第一传输线节(3)的阻抗为Z₃；第二传输线节(4)的阻抗为Z₄，电长度为θ₄；第三传输线节(5)的阻抗为Z₅，电长度为θ₅；第四传输线节(6)的阻抗为Z₆，电长度为θ₆；第五传输线节(7)的阻抗为Z₇，电长度为θ₇；第二平行耦合线节(8)的偶模阻抗为Z_8e，奇模阻抗为Z_8o，电长度为θ₈；输出馈线(9)的阻抗为Z₉；由集总参数等效电路的各个元件值计算得到微带滤波器的电气参数；第三步，根据电气参数计算得到微带滤波器的结构参数，再通过优化调整结构参数，使微带滤波器性能满足技术指标的要求。