[发明专利]微带滤波器可量化的调谐方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种可量化调谐的微带滤波器及其调谐方法。

背景技术

微波滤波器作为微波电路与系统中的一个关键部件，具有选出有用频率、抑制干扰信号和噪声的作用。从传输线形式上分，微波滤波器可分为波导滤波器、同轴滤波器和微带滤波器等。微带滤波器作为一种常见的微波滤波器，在微波电路和系统中有着广泛的应用。相比于腔体和同轴滤波器，微带滤波器有着体积小，加工方便、易于平面集成等优点，所以大量应用于微波集成电路中。低频段的微带滤波器对加工精度要求低，仿真结果和实测结果基本吻合，而Ku频段、K频段、Ka频段及W频段等高频段的微带滤波器却存在很大的问题。众所周知，微带滤波器的通带频率决定于其中的微带谐振单元的谐振频率。解决微带滤波器的频带偏移问题，比较好的方法是在加工完成后对谐振单元进行调谐，改变谐振单元的谐振频率，从而改变微带滤波器的通带频率，但目前Ku频段、K频段、Ka频段及W频段等高频段的微带谐振单元尚无较精确的调谐手段。高频微带滤波器由于加工误差、基板介质介电常数波动、基板介质厚度变化等因素的影响，加工出的微带滤波器中心频率与设计仿真时的通带频率会出现较大偏差，通带频率的偏移会造成滤波器通带插入损耗大，阻带的抑制度不达标，极大地影响滤波器的使用。为解决加工出的微带滤波器通带频率出现偏移的问题，通常的方法有两个：

1.在设计过程中预先考虑通带频率的偏移，使设计的微带滤波器带宽宽于实际要求的带宽，这样即使加工出的微带滤波器中心频率出现偏移，也能保证滤波器的通带能覆盖要求的频带。这种方法的不足之处在于，需要系统降低对微带滤波器的阻带抑制要求，从而使系统的整体性能下降。

2.设计多个具有相近的通带频率的微带滤波器，每个滤波器的带宽都相同，但覆盖不同的通带，再对实际加工出的微带滤波器进行测试，选择出满足系统使用要求的微带滤波器。这种方法设计出的滤波器可以满足系统的需求，但会成倍地增加微带滤波器的设计工作和加工成本。

发明内容

本发明目的是针对现有技术高频微带滤波器频率偏移的问题，提出一种频率偏移量可以预先设计和量化，并能有效解决微带滤波器中心频率偏移问题，能够在加工完成后对微带滤波器的谐振频率进行调整的微带滤波器形式及其调谐方法。

本发明目的可以通过以下措施来达到：一种微带滤波器可量化的调谐方法，其特征在于具有如下技术特征，在介质基板上加工一系列作为微带谐振单元的导体带条，形成一个平行耦合带通微带滤波器；然后在上述各微带谐振单元上，加工一个或多个导体孤岛，且导体孤岛与所述微带谐振单元的其余导体完全断开；然后将一个或多个导体孤岛通过一段导体与微带谐振单元上其余的导体导通，使被导体导通的微带谐振单元的谐振频率发生改变，通过对上述滤波器上一个或多个微带谐振单元上的导体孤岛做上述类似操作，改变整个滤波器的通带和对上述每个微带谐振单元上导体孤岛数量、大小、形状以及与周围导体空隙大小的调整，结合加工导体孤岛与谐振器其余导体的导通方式，即可实现滤波器通带频率不同步进的移动，使滤波器的通带频率移动到需要的值。

本发明相比于现有技术具有如下有益效果。

本发明结构和调谐方法都比较简单，调谐量可以预先设计。利用本发明，可以对高频微带滤波器由于加工误差、介质介电常数波动等原因造成的通带频率偏差进行调整，从而解决高频微带滤波器缺乏有效调谐方式的问题，使设计的滤波器在调谐后可以满足使用要求。

利用本发明可以实现滤波器通带频率的移动，即可以使同一种滤波器通过调谐实现不同的通带频率，满足不同系统的需求，有利于滤波器设计的通用化。

附图说明

图1是本发明可量化调谐微带滤波器的结构示意图。

图2是图1中导体孤岛导通方式示意图。

图中：1介质基板,2导体带条,3导体孤岛，4微带线，5连接导体孤岛与微带谐振单元其余导体部分的的导体

具体实施方式

下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。