[发明专利]微带三通带带通滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及微波滤波器技术领域，具体涉及一种微带三通带带通滤波器。

背景技术

目前，在通信领域中，高效的频谱利用率对射频滤波器有着更高的需求，而通信系统往往是要求同时工作在多个频段，如很多设备要同时支持三个频段的同时接入，同时需要实现通信系统的小型化，所以要实现对三个频带信号的尽可能无衰减的传输、对带外信号最大限度地衰减。通信系统的小型化就需要相应的三通带滤波器才能得以实现。

现有的三通带滤波器主要有以下几种方式来实现：

第一种是利用多个滤波器组合来设计，其中包括带通滤波器和带阻滤波器的组合、多个带通滤波器的组合等。该种三通带滤波器能独立的调整各个通带的工作频率，并且三个通带带宽等特性可以自由调节和设计，但是整体尺寸太大、成本高、不利于多频带通信系统的小型化发展。

第二种是利用多模谐振器来设计，其中包括阶梯阻抗谐振器三通带滤波器、加载型三通带滤波器等。该种三通带滤波器的各通带带宽基本都是由相同的端耦合和谐振器间耦合结构决定，导致各通带带宽之间的相互关联，因此各通带的带宽设计范围有限。

第三种是由一组谐振器来实现三通带带通滤波器结构。该种滤波器的谐振器同时工作在三个频率上，产生三个通带，但是三个频率是相互关联的，频率和带宽都难以控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种整体尺寸小且各通带特性具有独立可控性的微带三通带带通滤波器。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：该微带三通带带通滤波器，包括从上到下依次层叠设置的上金属层、介质基片、下金属层，所述上金属层上印制有电路结构，所述电路结构包括第一谐振器、第二谐振器、短路枝节加载半波长谐振器、第一U型半波长谐振器、第二U型半波长谐振器、第一S型半波长谐振器、第二S型半波长谐振器、第一馈线及第二馈线，所述第一馈线与第一谐振器相连，第二馈线与第二谐振器相连，第一谐振器与第二谐振器之间通过缝隙耦合；

所述第一谐振器、第二谐振器、短路枝节加载半波长谐振器、第一馈线以及第二馈线形成第一滤波器；所述第一谐振器、第二谐振器设置在短路枝节加载半波长谐振器的下方并且第一谐振器、第二谐振器沿短路枝节加载半波长谐振器的中线对称设置，短路枝节加载半波长谐振器分别与第一谐振器、第二谐振器通过缝隙耦合；

所述第一谐振器、第二谐振器、第一U型半波长谐振器、第二U型半波长谐振器、第一馈线以及第二馈线形成第二滤波器，所述第一U型半波长谐振器设置在第一谐振器下方并且第一U型半波长谐振器与第一谐振器之间采用交指线型结构设置，第一U型半波长谐振器与第一谐振器通过缝隙耦合，第二U型半波长谐振器设置在第二谐振器下方并且第二U型半波长谐振器与第一谐振器采用交指线型结构设置，第二U型半波长谐振器与第一谐振器通过缝隙耦合，所述第一U型半波长谐振器、第二U型半波长谐振器沿短路枝节加载半波长谐振器的中线对称设置，所述第一U型半波长谐振器与第二U型半波长谐振器通过缝隙耦合；

所述第一谐振器、第二谐振器、第一S型半波长谐振器、第二S型半波长谐振器、第一馈线及第二馈线形成第三滤波器，所述第一S型半波长谐振器设置在第一U型半波长谐振器内并且第一S型半波长谐振器与第一谐振器之间采用交指线型结构设置，第一S型半波长谐振器与第一谐振器通过缝隙耦合，所述第二S型半波长谐振器设置在第二U型半波长谐振器内并且第二S型半波长谐振器与第二谐振器采用交指线型结构设置，第二S型半波长谐振器与第二谐振器通过缝隙耦合。

进一步的是，所述短路枝节加载半波长谐振器包括微带线和短路枝节，所述短路枝节位于微带线的中间位置并与微带线垂直相连。

进一步的是，所述第一U型半波长谐振器、第二U型半波长谐振器的宽度相同。

进一步的是，所述第一S型半波长谐振器、第二S型半波长谐振器的宽度相同。

本发明的有益效果：本发明所述的微带三通带带通滤波器利用第一谐振器、第二谐振器、短路枝节加载半波长谐振器、第一U型半波长谐振器、第二U型半波长谐振器、第一S型半波长谐振器、第二S型半波长谐振器、第一馈线及第二馈线构成，可形成三个独立的滤波器，每个滤波器的通带频率及通带带宽都可以单独调整，而且频率选择性好、通带间隔离度高、低插损、阻带宽，同时，该微带三通带带通滤波器结构紧凑、整体尺寸较小。

附图说明

图1是本发明所述的微带三通带带通滤波器的横截面示意图；