[发明专利]一种小型化滤波移相器

说明书

本发明公开了一种小型化滤波移相器，包括结构具有相同的主线结构和参考线结构，且均关于水平方向对称；主线结构和参考线结构分别包括两条四分之一波长的耦合线、两条四分之一波长的第一微带线、两条第二微带线、两条馈线，两条耦合线相对内侧的微带线的左端相连，形成V型连接结构，两条耦合线相对内侧的微带线的右端分别连接一条第一微带线，两条第一微带线沿耦合线方向水平延伸；两条馈线分别通过一条第二微带线对应连接到两条耦合线相对外侧的微带线的左端；其中，主线结构和参考线结构的第二微带线的长度差对应的相位差作为移相器的移相基准值。本发明实现了多传输零点的滤波移相器，并且尺寸小。

技术领域

本发明涉及微波通信领域，尤其涉及一种小型化滤波移相器。

背景技术

在微波系统中，滤波和移相功能分别实现频率选择与相位调整，通常由滤波器和移相器分别实现。然而随着通信系统集成化、小型化发展需求，人们更希望由单个器件同时实现滤波功能与移相功能，即滤波移相器，以便减少器件数目、降低成本。因此滤波移相器是移相器领域的一个重要研究方向。然而滤波移相器毕竟集成了两种功能，因此有必要在功能融合的基础上进一步提升小型化效果及滤波性能。

自2017年以来，有多种方法进行滤波移相器的设计。采用半波长阶梯阻抗U形谐振器或多级半波长U型谐振器耦合级联可以实现具有滤波功能的移相器，但是在通带两边没有产生传输零点，不利于滤波性能。利用T形谐振器、m型传输结构、串联与并联耦合线相结合、多级叉型传输结构串联等方法实现的滤波移相器能够实现传输零点，但是尺寸较大。而利用双T型传输结构结合短路枝节的方法实现的滤波移相器，在实现传输零点的基础上，整体面积可以减小到0.1 λ_g²。然而出于集成化、小型化发展需求，滤波移相器的尺寸有待进一步减少。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术，提出一种小型化滤波移相器，解决目前滤波移相器存在的传输零点少、尺寸大等问题。

技术方案：一种小型化滤波移相器，包括主线结构和参考线结构，所述主线结构和参考线结构具有相同的结构，且均关于水平方向对称；所述主线结构和参考线结构分别包括两条四分之一波长的耦合线、两条四分之一波长的第一微带线、两条第二微带线、两条馈线，两条耦合线关于水平方向对称设置，两条耦合线相对内侧的微带线的左端相连，形成V型连接结构，两条耦合线相对内侧的微带线的右端分别连接一条第一微带线，两条第一微带线沿耦合线方向水平延伸；两条馈线分别通过一条第二微带线对应连接到两条耦合线相对外侧的微带线的左端；其中，所述主线结构和参考线结构的第二微带线的长度差对应的相位差作为移相器的移相基准值。

有益效果：本发明通过一对面对面的四分之一波长耦合线一端相连，另一端各端接一个四分之一波长微带线，实现多传输零点的滤波移相器，并且尺寸小。两个四分之一波长耦合线呈V形弯折连接，并且与第一微带线水平延伸连接，有利于移相器的小型化。

附图说明

图1为本发明滤波移相器的结构示意图；

图2为频率响应仿真图，其中（a）为匹配响应，（b）为移相响应。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做更进一步的解释。

如图1所示，一种小型化滤波移相器，包括主线结构和参考线结构，主线结构和参考线结构具有相同的结构，且均关于水平方向对称。主线结构和参考线结构分别包括两条四分之一波长的耦合线1、两条四分之一波长的第一微带线2、两条第二微带线3、两条馈线4，两条耦合线1关于水平方向对称设置，两条耦合线1相对内侧的微带线的左端相连，形成V型连接结构，两条耦合线1相对内侧的微带线的右端分别连接一条第一微带线2，两条第一微带线2沿耦合线1方向水平延伸；两条馈线4分别通过一条第二微带线3对应连接到两条耦合线1相对外侧的微带线的左端。