[发明专利]基于公度传输线网络的双通带滤波器

说明书

一种射频微波技术领域的基于公度传输线网络的双通带滤波器，由三层介质基板、上下接地金属板、五组偏移宽边耦合带状线、两组终端短路带状线、输入和输出端口、金属化通孔和阵列、金属化盲孔组成。通过1/4波长和半波长传输线、耦合线和枝节实现谐振与反谐振，从而产生通带内的反射零点和阻带内的传输零点，在中心频率两侧实现两个对称的通带，从而构成一个双通带滤波器。该基于公度传输线网络的双通带滤波器，具有结构简单紧凑、通带频带宽、插入损耗小、边带频率选择性好、阻带抑制好、双通带特性可控、易于准确设计等特点。

技术领域

本发明涉及的是一种射频微波技术领域的装置，具体是一种基于公度传输线网络的双通带滤波器。

背景技术

随着通信技术的发展，无线通信系统及业务持续增长，这对通信系统中的滤波器提出越来越高的要求。滤波器可以使通带频率范围内的信号得以通过，抑制阻带内的信号。滤波器在通信系统中可以实现选频、频分复用、抑制带外干扰和镜频信号的作用，是收发信机射频前端的关键器件之一，其性能的优劣影响着整个系统的性能。通信技术的不断发展，对双频和多频工作的射频前端系统提出了需求，比如2.4/5.2GHz的WLAN、0.9/1.8的GSM/DCS以及大量共存的多模多带系统等，其中就需要使用双通带滤波器。双通带滤波器的传统实现方法为两个单通带滤波器的组合，或一个带通滤波器与一个带阻滤波器的组合，或同时利用多模谐振器的主通带和高次模通带的方式。

发明内容

本发明针对现代通信系统对于双通带滤波器的需求，提供一种基于公度传输线网络的双通带滤波器，将阻带特性融合到带通滤波器之中，利用单一滤波器结构实现两个通带的选频功能，从而减小电路的插损和尺寸。同时，本发明中各段传输线或耦合线具有相同或互为整数倍的电长度即为公度线，公度传输线网络具有结构简单紧凑、易于通过频率变换进行准确设计、频率选择性好、带宽设计自由度大等突出优点。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：三层结构的介质基板及其上下两层接地金属板，介质基板中设有对称的输入端和输出端以及位于中部的由偏移宽边耦合带状线、终端短路带状线和屏蔽金属化通孔阵列构成的滤波部分，其中：滤波部分与输入端和输出端分别在介质基板的不同层中相连。

所述的滤波部分包括：五组偏移宽边耦合带状线、两组终端短路带状线和包围在耦合带状线和带状线周围的屏蔽金属化通孔阵列。

所述的五组偏移宽边耦合带状线包括：三组偏移宽边耦合带状线依次级联，另两组偏移宽边耦合带状线分别在介质基板的不同层中垂直连接所述三组偏移宽边耦合带状线并构成十字形结构，具体为：第三偏移宽边耦合带状线、第四偏移宽边耦合带状线以及第五偏移宽边耦合带状线依次连接，第一偏移宽边耦合带状线垂直于第三至第五偏移宽边耦合带状线，并且其另一端下面与第四偏移宽边耦合带状线以及第五偏移宽边耦合带状线下面同时连接，第二偏移宽边耦合带状线也垂直于第三至第五偏移宽边耦合带状线，并且其另一端上面与第四偏移宽边耦合带状线以及第五偏移宽边耦合带状线上面同时连接。

所述的两组终端短路带状线包括：第一和第二终端短路带状线均含有与十字形结构的偏移宽边耦合带状线一端呈45度夹角相连的带状线，以及位于带状线末端的接地金属化通孔，该金属化通孔与上下两层接地金属板相连。

所述的屏蔽金属化通孔阵列包括：在所有五组偏移宽边耦合带状线和两组终端短路带状线周围，都有按照特定规律排列的金属化通孔阵列，每个金属化通孔均同时与上下接地金属板相连，相邻金属化通孔的间距足够小以至于可以起到电磁屏蔽并消除平板寄生谐振的作用。

所述的输入端和输出端包括：输入端和输出端均为接地共面波导结构，其导带和导带两侧的槽均位于介质基板上方的接地金属板上，输入端的导带与第一偏移宽边耦合带状线上面的导带通过一个金属化盲孔相连，输出端的导带与第二偏移宽边耦合带状线下面的导带通过一个金属化盲孔相连。

技术效果