[发明专利]一种滤波器与功分器的集成结构

说明书

本发明公开了一种滤波器与功分器的集成结构，包括第一矩形介质块、第二矩形介质块、中间掏空的基板、功分激励结构和滤波激励结构，第二矩形介质块堆叠在第一矩形介质块上，基板水平设置在第一矩形介质块的上表面上并环绕第二矩形介质块，第二矩形介质块和第一矩形介质块使用相同的材质，第二矩形介质块的横截面略小于第一矩形介质块的横截面以便第二矩形介质块和第一矩形介质块形成一个等效矩形介质块，等效矩形介质块包括相互正交的第一谐振模式和第二谐振模式，滤波激励结构用于激励所述第一谐振模式，所述功分激励结构用于激励所述第二谐振模式；由于滤波器与功分器共用介质谐振器，可以更好地满足现代通信的小型化要求。

技术领域

本发明涉及无线通讯领域，尤其涉及一种滤波器与功分器的集成结构。

背景技术

随着无线通信技术的发展，各类终端设备的小型化要求不断提高，进而对射频前端模块集成度要求越来越高。在通信系统中，滤波器和功分器是两个非常重要的设备并且经常一起使用在通信系统的射频前端电路中。由于这两个无源设备在射频前端占据相对较大的空间，因此无线通信系统的小型化设计受到很大限制。传统方法是分别设计功率分配器和滤波器，虽然现在有很多紧凑型设计技术，但是总体上减小的尺寸是有限的，而如果将两者集成在同一个模块中，将大幅减少整体尺寸。与图1、2中的传统设计方法相比，图3中的集成设计方法能够有效地减小系统和成本，但是图3的集成方法，实际上就是简单的将图1和图2的功分器、滤波器组装在一起而已，结构仍然不够紧凑。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种滤波器与功分器的集成结构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种滤波器与功分器的集成结构，包括第一矩形介质块、第二矩形介质块、中间掏空的基板、功分激励结构和滤波激励结构，所述第二矩形介质块堆叠在所述第一矩形介质块上，所述基板水平设置在第一矩形介质块的上表面上并环绕所述第二矩形介质块，所述第二矩形介质块和第一矩形介质块使用相同的材质，第二矩形介质块的横截面略小于第一矩形介质块的横截面以便第二矩形介质块和第一矩形介质块形成一个等效矩形介质块，所述等效矩形介质块包括相互正交的第一谐振模式和第二谐振模式，所述滤波激励结构用于激励所述第一谐振模式，所述功分激励结构用于激励所述第二谐振模式。

进一步地，所述第一谐振模式为TE^x_11δ模，所述第二谐振模式为TE^z_12δ模。

进一步地，所述基板、第一矩形介质块、第二矩形介质块、功分激励结构和滤波激励结构共同设置在密闭金属腔内，所述密闭金属腔内的底部设置支撑块，所述第一矩形介质块设置在所述支撑块上。

进一步地，所述支撑块采用特氟龙材质。

进一步地，所述滤波激励结构包括平行馈电的一对同轴探针，所述一对同轴探针与密闭金属腔的顶部的一对端口分别对接，所述探针的长度方向与所述等效矩形介质块的高度方向一致，所述一对同轴探针对称分布在所述等效矩形介质块的左右两侧。

进一步地，所述探针与其所靠近的所述第一矩形介质块的左/右侧壁之间的水平距离以及所述探针的长度，使得所述探针可以同时激励所述第一谐振模式和密闭金属腔的腔模。

进一步地，所述功分激励结构包括蚀刻于基板上的相互平行的一条输入微带线和两条输出微带线，输入微带线的一端与密闭金属腔后侧壁上的端口连接、输入微带线的另一端延伸到第二矩形介质块与第一矩形介质块之间的堆叠区域内，两条输出微带线对称分布在所述等效矩形介质块的左右两侧，两条输出微带线的一端与密闭金属腔前侧壁上的端口连接，两条输出微带线的另一端延伸至所述等效矩形介质块的左右两侧并且与之间隔一定的水平距离。