[实用新型]一种滤波阵列

说明书

本实用新型公开一种滤波阵列，属于微波通信技术领域。所述滤波阵列包括依次设置的顶层、次顶层、次底层和底层；其中，所述顶层上设有2×2偶极子阵列；所述次顶层包括谐振器和两块贴片，所述谐振器上加载有短路枝节；所述次底层为金属地；所述底层包括功分线和馈线，所述功分线与所述谐振器电连。本实用新型能够实现拓展工作带宽和提高带外抑制水平的效果；并且通过在偶极子阵列与金属地之间插入谐振器的方式，降低偶极子阵列剖面高度。

技术领域

本实用新型涉及微波通信技术领域，特别涉及一种滤波阵列。

背景技术

随着无线通信技术的快速发展，滤波天线阵列越来越受到国内外学者的关注。滤波天线阵列的优势主要在于它不仅能够有效减小系统的整体尺寸、结构复杂度以及传输损耗，而且能够有效减小由于多个工作在不同频率点的天线紧密放置所带来的互耦问题。

对于现有的滤波阵列，最为传统的方式是将天线阵列与带通滤波器级联以此获得滤波响应，但该设计方式将会增大天线的尺寸，造成阻抗失配以及增益损失。为了提高天线的增益以及阻抗匹配特性，国内外报道了两种滤波天线阵列设计方式：一种是将谐振器嵌入阵列天线的馈电网络中；另一种采用传统的功分网络给具有滤波特性的天线单元馈电。对于这两类设计，天线单元间的间距通常需要大于0.5个空气波长以此获得单元增益的有效合成，0.5个空气波长尺寸很大，难以实现阵列的小型化设计。

另外，带有紧贴大地的偶极子天线由于其所具有的结构简单以及功能优良等特性越来越受重视。一般来说，传统的偶极子天线的剖面高度往往需要达到0.25个空气波长，当剖面高度降到一定程度时，天线将发生阻抗失配。为了实现偶极子天线的低剖面，国内外报道了多种低剖面设计技术：一种采用水平放置的折叠状偶极子以此提高天线的阻抗；一种是采用周期性结构以此改变反射相位，例如电磁带隙、人工磁导体、高阻面、偶极子和金属地之间插入寄生结构等技术。然而，对于这几类技术而言，难以实现天线的滤波特性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种滤波阵列，以解决传统偶极子滤波阵列所存在的天线单元的间距需达到0.5个空气波长，且传统低剖面设计技术存在难以实现滤波特性的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种滤波阵列，包括依次设置的顶层、次顶层、次底层和底层；其中，

所述顶层上设有2×2偶极子阵列；

所述次顶层包括谐振器和两块贴片，所述谐振器上加载有短路枝节；

所述次底层为金属地；

所述底层包括功分线和馈线，所述功分线与所述谐振器电连。

可选的，所述金属地上开有圆形孔。

可选的，所述谐振器上开有金属通孔，所述功分线穿过所述圆形孔并通过所述金属通孔与所述谐振器电连。

可选的，所述谐振器将射频信号同时耦合给两块贴片和所述偶极子阵列，实现辐射特性。

可选的，所述两块贴片的形状均为方形。

在本实用新型中提供了一种滤波阵列，包括依次设置的顶层、次顶层、次底层和底层；其中，所述顶层上设有2×2偶极子阵列；所述次顶层包括谐振器和两块贴片，所述谐振器上加载有短路枝节；所述次底层为金属地；所述底层包括功分线和馈线，所述功分线与所述谐振器电连。

本实用新型具有以下有益效果：

（1）在天线通带内产生三个反射零点，达到拓展工作带宽的效果；

（2）在天线通带的高、低端各产生一个辐射零点，达到提高带外抑制水平的效果；

（3）通过在偶极子阵列与金属地之间插入谐振器的方式，达到降低偶极子阵列剖面高度的效果；