应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器，应用截止波导理论、低通滤波理论和波导渐变理论相结合的设计方法，以及应用此种设计方法设计了一种Ka波段32-40GHz波导宽带滤波器，在波导端口宽边选择时，在长度一定时，既要保证截止频率小于滤波器通带低频点，又需保证低频带外抑制。在波导宽窄边线性渐变过渡上，在频率高于并接近波导截止频率时，波导波长接近无限长，波导阻抗与标准波导口阻抗比值接近无限大。本发明实现电子对抗中宽带发射机及宽带收发组件中的滤波性能。
【专利说明】应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器
【技术领域】
[0001] 本发明属于电子对抗【技术领域】，具体涉及一种应用截止波导的Ka波段宽带带通 滤波器。
【背景技术】
[0002] 在毫米波对抗设备中，宽带毫米波发射信号的产生来自于低频信号的倍频及混 频，因此附带了各种杂散信号，在宽带发射机、宽带收发组件里，我们需要采用宽带滤波器 对谐波和杂散信号进行抑制。在毫米波频段，滤波器有微带、SIW、波导等结构。微带滤波器 和SIW滤波器（基片集成波导滤波器）由于损耗过大，不适用于毫米波宽带发射机、宽带收 发组件的输出滤波；波导滤波器具有功率容量大、损耗小、通带宽等优点，适合于毫米波宽 带发射机、宽带收发组件的宽带滤波应用。在波导带通滤波器中，传统结构为波导谐振器和 禪合结构相结合的方式，该种结构带宽最大达15%左右，带宽过宽时，由于加工难度过大将 很难实现。为了设计带宽22%的波导宽带带通滤波器，我们提出应用截止波导理论、低通滤 波理论和波导渐变理论相结合的设计方法设计毫米波宽带波导滤波器。
【发明内容】
[000引要解决的技术问题
[0004]为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种应用截止波导的Ka波段宽带带 通滤波器，实现电子对抗中宽带发射机及宽带收发组件中的滤波性能。
[000引技术方案
[0006] -种应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器，其特征在于包括波导低通滤波器 和波导渐变线；在波导低通滤波器的两端连接波导渐变线，连接端口的宽边尺寸选择必须 满足一下条件：基模TEi。模截止频率小于滤波器通带低频点，且基模TEi。模截止频率高于 带外低频抑制点；且高次模TE,。模截止频率高于带通高频点，基模TEi。模截止频率低于滤 波器通带低频点；连接端口的窄边尺寸选择必须满足一下条件：高次模TEu模截止频率高 于带通带高频抑制点，且满足加工能力的要求；波导渐变线的另一个端口的尺寸与相连接 的标准波导的口径相吻合。
[0007] 所述波导渐变线的宽边尺寸和窄边尺寸同时变换，波导宽窄边线性渐变公式如 下：
[0008]
【权利要求】
1. 一种应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器，其特征在于包括波导低通滤波器和 波导渐变线；在波导低通滤波器的两端连接波导渐变线，连接端口的宽边尺寸选择必须满 足一下条件：基模TEltl模截止频率小于滤波器通带低频点，且基模TEltl模截止频率高于带 外低频抑制点；且高次模TE2tl模截止频率高于带通高频点，基模TEltl模截止频率低于滤波 器通带低频点；连接端口的窄边尺寸选择必须满足一下条件：高次模TE11模截止频率高于 带通带高频抑制点，且满足加工能力的要求；波导渐变线的另一个端口的尺寸与相连接的 标准波导的口径相吻合。
2. 根据权利要求1所述应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器，其特征在于：所述波 导渐变线的宽边尺寸和窄边尺寸同时变换，波导宽窄边线性渐变公式如下：
其中：a，b，为变换前的波导端口，^btl，为变换后的波导端口，Ltl为波导渐变线的长 度，λ为频率&处的空气波长。
3. 根据权利要求1所述应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器，其特征在于：所述波 导渐变线与波导低通滤波器连接部位设有一个倒角r。
4. 根据权利要求2所述应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器，其特征在于：所述倒 角r为 0. 5mm。
5. 根据权利要求1所述应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器，其特征在于：所述滤 波器通带低频点为32GHz。
6. 根据权利要求1所述应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器，其特征在于：所述外 低频抑制点30GHz。
7. 根据权利要求1所述应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器，其特征在于：所述带 通带高频抑制点40GHz。
8. 根据权利要求1所述应用截止波导的Ka波段宽带带通滤波器，其特征在于：所述波 导渐变线的长度为25mm。
【文档编号】H01P1/203GK104466320SQ201410789086
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】汪灏, 武华锋, 张思明, 杨斐, 雷国忠 申请人:西安电子工程研究所