一種具有雙層結構的雙頻帶通平衡濾波器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種帶通平衡濾波器,尤其是一種具有雙層結構的雙頻帶通平衡 濾波器,屬于無線通訊領域。
【背景技術】
[0002] 無線通訊技術在現實社會生活中發揮著越來越重要的作用,作為無線通訊領域的 重要組成部分,帶通濾波器的需求也日益增加。雙頻帶通濾波器OB-BPF)由于在現代無線 通訊系統中有廣泛的應用而受到很大的關注。平衡濾波器具備出色的抗干擾能力,因此在 先進的無線通信系統中應用廣泛。雙頻帶通平衡濾波器是目前的研宄熱點之一。目前,大 多數平衡濾波器需要引入額外的集總參數原件來抑制共模干擾。最近,槽線結構由于其固 有的共模抑制特性而多被應用于平衡濾波器的設計中。它可以實現成本低的高性能平衡濾 波器。此外,由于具備更高的自由度,以及節省電路面積成本,多層結構也越來越受到人們 的關注。
[0003] 據調查與了解,已經公開的平衡濾波器如下:
[0004] 1) 2009 年,祝雷等人在 IEEE Microwave and Wireless Components Letters 上發 表題為"A Differential-Mode Wideband Bandpass Filter on Microstrip Line for UWB App 1 i cat ion "的文章中,作者采用階躍阻抗線加載的對稱結構。
[0005] 2) 2010 年,Ching-Her Lee 等人在 IEEE Microwave and Wireless Components Letters 上發表題為"Balanced Dual-Band BPF With Stub-Loaded SIRs for Common-Mode Suppression"的文章中,分別在低頻段(2. 45GHz)和高頻段(5. 25GHz)設計了兩個通帶,差 模插入損耗分別為2. 4和2. 82dB,并且在l-7GHz的范圍內共模抑制均在25dB以上。
[0006] 3)2012 年,Yen-Ju Lu 等人在 IEEE Microwave and Wireless Components Letters 上發表題為 "A Differential-Mode Wideband Bandpass Filter With Enhanced Common-Mode Suppression Using Slotline Resonator"利用槽線諧振器設計了一個寬帶 的平衡濾波器,差模-10dB回波反射的帶寬達到了 105%,共模抑制達到了 47. 5dB以上,但 是這種結構尺寸太大。 【實用新型內容】
[0007] 本實用新型的目的是為了解決上述現有技術的缺陷,提供了一種具有雙層結構的 雙頻帶通平衡濾波器,本實用新型的濾波器具有結構簡單、帶內性能良好、帶外抑制能力 強、共模抑制性能優秀的特點,能很好地滿足現代通訊系統的要求。
[0008] 本實用新型的目的可以通過采取如下技術方案達到:
[0009] -種具有雙層結構的雙頻帶通平衡濾波器,包括上層結構和下層結構,所述上層 結構包括第一介質基板和第一微帶線結構,所述下層結構包括第二介質基板和第二微帶線 結構,所述第一微帶線結構設置在第一介質基板的頂面上,所述第二微帶線結構設置在第 二介質基板的底面上;所述第一微帶線結構包括第一諧振器和第一階躍阻抗枝節,所述第 二微帶線結構包括第二諧振器和第二階躍阻抗枝節,所述第一階躍阻抗枝節加載在第一諧 振器的中心,所述第二階躍阻抗枝節加載在第二諧振器的中心;所述上層結構與下層結構 之間設有一金屬片,所述金屬片上開有縫隙,所述上層結構通過縫隙與下層結構耦合。
[0010] 作為一種優選方案,所述第一諧振器從第一介質基板的頂面上看,是折疊成上部 閉合、下部開放的E字型結構;所述第二諧振器從第二介質基板的底面上看,是折疊成下部 閉合、上部開放的E字型結構。
[0011] 作為一種優選方案,所述縫隙有兩條,分別為第一縫隙和第二縫隙,所述第一縫隙 與第二縫隙左右對稱;所述第一縫隙通過第一介質基板與第一諧振器的左部相連,并通過 第二介質基板與第二諧振器的左部相連;所述第二縫隙通過第一介質基板與第一諧振器的 右部相連,并通過第二介質基板與第二諧振器的右部相連。
[0012] 作為一種優選方案,所述第一縫隙和第二縫隙的形狀均為矩形。
[0013]作為一種優選方案,所述第一微帶線結構還包括第一端口饋電線和第二端口饋電 線,所述第一端口饋電線與第二端口饋電線左右對稱;所述第一端口饋電線位于第一諧振 器的左邊,并通過第一介質基板與第一縫隙相連;所述第二端口饋電線位于第一諧振器的 右邊,并通過第一介質基板與第二縫隙相連。
[0014]作為一種優選方案,所述第一端口饋電線的左端具有兩個輸入端口,兩個輸入端 口位于第一介質基板的左邊緣處,所述第二端口饋電線的右端具有兩個輸出端口,兩個輸 出端口位于第一介質基板的右邊緣處。
[0015]作為一種優選方案,所述第一階躍阻抗枝節和第二階躍阻抗枝節的形狀均為矩 形。
[0016]作為一種優選方案,所述第一介質基板和第二介質基板均采用相對介電常數為 2. 55、厚度為0. 8mm、損耗角正切值為0. 0029的介質基板。
[0017]本實用新型相對于現有技術具有如下的有益效果:
[0018]1、本實用新型的帶通平衡濾波器通過設計出兩層結構,并在兩層結構上分別利用 諧振器加載階躍阻抗枝節(即階躍阻抗諧振器,SIR)設計出中心頻率不同的兩個單頻帶通 平衡濾波器,利用縫隙將兩層濾波器耦合,使得上層結構可以向下層結構饋電,以激勵下層 的濾波器,能很好地滿足現代通訊系統的要求,有良好的應用前景。
[0019]2、本實用新型的帶通平衡濾波器經過測量表明,具備優良的差模通帶性能和共模 抑制特性,且具有高選擇性。
[0020]3、本實用新型的帶通平衡濾波器通過將縫隙結構(即槽線結構)推廣到多層結構 上,在維持共模抑制性能基礎上,提高了設計的自由度。
[0021]4、本實用新型的帶通平衡濾波器通過在上、下層分別設計單頻帶通平衡濾波器, 可以實現兩個通帶的獨立控制,能夠應用于多頻通信系統的要求。
[0022] 5、本實用新型的帶通平衡濾波器克服了傳統平衡濾波器結構復雜的缺點,且帶內 性能良好、帶外抑制能力強、共模抑制性能優秀,能夠很好地滿足現代通訊系統的要求。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本實用新型實施例1的雙頻帶通平衡濾波器的橫截面示意圖。
[0024] 圖2為本實用新型實施例1的雙頻帶通平衡濾波器的上層結構示意圖。
[0025] 圖3為本實用新型實施例1的雙頻帶通平衡濾波器的下層結構示意圖。
[0026] 圖4為本實用新型實施例1的雙頻帶通平衡濾波器階躍阻抗諧振器的奇模等效電 路。
[0027] 圖5為本實用新型實施例1的雙頻帶通平衡濾波器階躍阻抗諧振器的偶模等效電 路。
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