[发明专利]时空调制型频率可调无磁非互易带通滤波器

权利要求书

1.一种时空调制型频率可调无磁非互易带通滤波器，其特征在于，所述滤波器集成于单层电路板上，该滤波器包括：射频输入端口、射频输出端口、第一调制端口、第二调制端口、第一耦合线、第二耦合线、第一短路枝节、第二短路枝节、开路耦合线、第一可变电容和第二可变电容；所述第一耦合线、开路耦合线和第二耦合线均由平行设置的两根传输线组成；

所述射频输入端口与第一耦合线中的一根传输线的一端相连，另一端与第一短路枝节相连；所述第一耦合线的另一根传输线的一端与第一可变电容的阳极相连，另一端与第一短路枝节相连；

所述开路耦合线中一根传输线的一端同时连接第一可变电容的阴极和第一调制端口，另一端开路；另一根传输线的一端同时连接第二可变电容的阴极和第二调制端口，另一端开路；

所述射频输出端口与第二耦合线中一根传输线的一端相连，另一端与第二短路枝节相连；所述第二耦合线的另一根传输线的一端与第二可变电容的阳极相连，另一端与第二短路枝节相连。

2.根据权利要求1所述的带通滤波器，其特征在于，所述单层电路板的顶层为所述滤波器电路，中层为微波介质板，底层为接地金属平面。

3.根据权利要求2所述的带通滤波器，其特征在于，所述滤波器还包括接地孔；

所述接地孔一端与所述滤波器的短路枝节相连，另一端与所述接地金属平面相连。

4.根据权利要求1所述的带通滤波器，其特征在于，

所述射频输入端口和所述射频输出端口的电路尺寸相同；

所述第一调制端口和所述第二调制端口的电路尺寸相同；

所述第一耦合线和所述第二耦合线的电路尺寸相同；

所述第一短路枝节和所述第二短路枝节的电路尺寸相同。

5.根据权利要求1所述的带通滤波器，其特征在于，所述第一调制端口和第二调制端口用于馈入带直流偏置的具有渐进相移的低频时变调制信号；所述带直流偏置的具有渐进相移的低频时变调制信号随时间的变化满足：

V_dc+V_mcos(ω_mt)；

ω_m＝2πf_m；

其中V_dc为给两个时空调制谐振器提供直流偏置电压，V_m为低频调制信号的电压，f_m为低频调制信号的频率，为步进相位。

6.根据权利要求5所述的带通滤波器，其特征在于，所述可变电容的电容值随时间的变化满足：

其中C₀由直流偏置电压决定，ΔC为调制深度，表示为相位，i为滤波器的阶数。

7.根据权利要求1所述的带通滤波器，其特征在于，所述带通滤波器利用两个时空调制谐振器同时对中心频率进行重构和对低频调制信号进行非互易传输。

8.根据权利要求1所述的带通滤波器，其特征在于，所述射频输入端口、输出端口、第一调制端口和第二调制端口均为SMA连接头。

9.根据权利要求1所述的带通滤波器，其特征在于，所述射频输入端口和所述射频输出端口的阻抗均为50Ω。

10.根据权利要求1所述的带通滤波器，其特征在于，所述开路耦合线的两个开路端分别在所述开路耦合线的左右两端。