一種具有多種響應的基片集成波導腔的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及基片集成波導技術領域,特別涉及一種應用于微波毫米波器件電路設計的具有多種響應的基片集成波導腔。
【背景技術】
[0002]諧振器是濾波器、雙工器、多工器等眾多微波毫米波電路器件的基本組成單元,諧振器的性能對最終形成器件的各項特性有著重要的影響。基于金屬波導的諧振器具有高Q值、高功率容量等優點,但其成本高、體積龐大,且難以集成;基于微帶線、共面波導等平面電路技術的諧振器成本低、體積小,且易于集成,但存在Q值較低、輻射、串擾等問題,并且頻率越高問題越嚴重;基于基片集成波導的諧振器則有效的結合了兩者的優點,兼具優良的電特性、易于平面集成以及低成本等優勢。
[0003]現有的基片集成波導諧振器在帶內性能優越的同時,其帶外特性卻存在諸多不足,難以在帶外引入足夠數量并靈活多變的傳輸零點,不利于濾波器、雙工器等器件邊帶、阻帶、隔離度等性能的提高。現有的技術即便可以在上下邊帶實現可用的傳輸零點,也都存在設計復雜、傳輸零點個數較少、無法通過單一結構實現等問題。
【發明內容】
[0004]為解決上述【背景技術】中存在的問題,本發明的目的在于提供一種具有多種響應的基片集成波導腔,使用相似的結構可以在上下邊帶引入多個靈活可控的傳輸零點,在獲得優越帶內特性的同時,顯著提高濾波器、雙工器等器件邊帶、阻帶、隔離度等性能,并且降低結構復雜度及設計難度。
[0005]為達到上述目的,本發明的技術方案如下:
[0006]一種具有多種響應的基片集成波導腔,其結構包括基片集成波導腔、設置在其上的微擾和輸入/輸出端口,所述基片集成波導腔通過微擾與輸入/輸出端口的不同組合,生成至少三種特性的響應。
[0007]優選的,所述基片集成波導腔是在設置在基片集成波導中的介質基片上通過上、下表面金屬與金屬通孔的陣列共同圍成的結構。
[0008]優選的,所述基片集成波導腔形狀設置為方形、圓形或多邊形。
[0009]優選的,所述微擾設置為單個通孔或多個通孔,所述通孔集中或分散設置,所述通孔形狀設置為圓形或方形。
[0010]優選的,所述輸入/輸出端口設置為微帶線結構、共面波導結構或基片集成波導結構。
[0011]優選的,所述輸入/輸出端口設置為正交放置或呈現角度放置。
[0012]優選的,所述金屬通孔可由金屬槽替代。
[0013]通過上述技術方案,本發明提供了一種具有多種響應的基片集成波導腔,通過微擾與輸入/輸出端口的不同組合,生成多種特性的響應,單腔就可以在上下邊帶分別或同時引入多個傳輸零點,級聯之后形成的濾波器、雙工器等器件可以獲得足夠的設計靈活度、陡峭的邊帶特性、良好的阻帶抑制度,并且結構簡單、設計容易,采用相似的結構就可以獲得以往采用多種結構都難以達到的性能。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
[0015]圖1為本發明實施例所公開的結構示意圖;
[0016]圖2、圖3為本發明實施例二所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖;
[0017]圖4、圖5為本發明實施例三所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖;
[0018]圖6、圖7為本發明實施例四所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖;
[0019]圖8、圖9為本發明實施例五所公開的幾何參數不意圖和相應的頻率響應曲線圖;
[0020]圖10、圖11為本發明實施例六所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖;
[0021]圖12、圖13為本發明實施例七所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖;
[0022]圖14、圖15為本發明實施例八所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖;
[0023]圖16、圖17為本發明實施例九所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖;
[0024]圖18、圖19為本發明實施例十所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖
[0025]圖20、圖21為本發明實施例1^一所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖;
[0026]圖22、圖23為本發明實施例十二所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖;
[0027]圖24、圖25為本發明實施例十三所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖;
[0028]圖26、圖27為本發明實施例十四所公開的幾何參數示意圖和相應的頻率響應曲線圖。
[0029]圖中數字標號表示部件的名稱:
[0030]1、基片集成波導腔2、微擾
[0031]3、輸入/輸出端口4、金屬通孔
[0032]5、介質基片
【具體實施方式】
[0033]下面通過具體實施例來說明本發明的各項優點,各實例采用的介質均為0.508mm厚度的Rogers 5880板材,組成通孔圍欄的通孔直徑均為0.5mm,微帶線寬度為1.54mm,共面波導寬度為1.47mm,基片集成波導寬度為5.5mm,較小的圓形微擾直徑為0.5mm,較大的圓形微擾直徑為1mm,方形微擾邊長為0.5_。
[0034]實施例一:
[0035]本發明提供的一種具有多種響應的基片集成波導腔,如圖1所示,其結構包括基片集成波導腔1、設置在其上的微擾2和輸入/輸出端口 3,微擾2設置為單個通孔或多個通孔,通孔集中或分散設置,通孔形狀可設置為圓形或方形,或本領域專業技術人員易用的其它形狀;輸入/輸出端口 3設置為微帶線結構、共面波導結構或基片集成波導結構,或本領域專業技術人員易用的其它導波結構,輸入/輸出端口 3設置為正交放置或呈現角度放置。基片集成波導腔I是在設置在基片集成波導中的介質基片5上通過上、下表面金屬與金屬通孔4的陣列共同圍成的結構,基片集成波導腔I通過微擾2與輸入/輸出端口 3的不同組合,生成至少三種特性的響應,在上下邊帶分別或者同時引入多個傳輸零點,基片集成波導腔I的形狀可設置為方形、圓形或多邊形,或本領域專業技術人員易用的其它形狀。
[0036]實施例二:
[0037]本發明提供的一種具有多種響應的基片集成波導腔,單個基片集成波導腔實現多個下邊帶傳輸零點,如圖2、圖3所示,采用方形基片集成波導腔,輸入/輸出端口采用微帶線呈正交放置,端口線均偏離中心對稱位置,為簡化設計,端口線關于腔斜對稱擺放,有一個圓形微擾處于對稱位置上,最終通過單個基片集成波導方腔實現了 2個下邊帶傳輸零點及I個上邊帶零點,通帶內屬于典型的雙模諧振響應。
[0038]實施例三:
[0039]本發明提供的一種具有多種響應的基片集成波導腔,單個基片集成波導腔實現多個上邊帶傳輸零點,如圖4、圖5所示,采用方形基片集成波導腔,輸入/輸出端口采用微帶線呈正交放置,其中一個端口線偏離中心對稱位置,有一個圓形的微擾,最終通過單個基片集成波導方腔實現了 3個上邊帶傳輸零點,通帶內屬于典型的雙模諧振響應。
[0040]實施例四:
[0041]本發明提供的一種具有多種響應的基片集成波導腔,單個基片集成波導腔實現準橢圓響應,如圖6、圖7所示,采用方形基片集成波導腔,輸入/