长度为偶模谐振频率对应波长的二分之一，奇模谐振模式的等效谐振长度为奇模谐振频率对应波长的二分之一。
[0020]所述的单模微带谐振结构4工作于偶模谐振模式，其等效谐振长度为偶模谐振频率对应波长的二分之一。
[0021]当输入信号从左微带馈线I或右微带馈线2输入时，所述的双模微带谐振结构3将激励出奇模和偶模两种模式，单模微带谐振结构4将激励出偶模模式；一个奇模模式与两个偶模模式独立地与左微带馈线I和右微带馈线2进行能量耦合；大部分信号能量通过左微带馈线I或右微带馈线2耦合入奇模谐振模式与偶模谐振模式，并由奇模谐振模式与偶模谐振模式相应耦合入右微带馈线2或左微带馈线I输出；小部分信号能量直接通过左微带馈线I和右微带馈线2进行耦合传输。
[0022]所述的双模微带谐振结构3产生的偶模谐振模式与微带馈线I和微带馈线2之间的耦合效率高于单模微带谐振结构4产生的偶模谐振模式与微带馈线I和微带馈线2之间的耦合效率；单模微带谐振结构4产生的偶模谐振模式与微带馈线I和微带馈线2之间的耦合效率高于双模微带谐振结构3产生的奇模谐振模式与微带馈线I和微带馈线2之间的耦合效率；三个耦合效率可通过改变两种微带谐振结构与微带馈线I和微带馈线2之间的耦合长度和间距实现调节。
[0023]图2为本实施例的尺寸示意图，经过设计、仿真及优化，最终确定该基于三模耦合的强高频侧阻带抑制微带带通滤波器的一个优选的具体尺寸(其它未示出)。其整体尺寸为 1.9mm*2mm*0.1mm。其中 Ll=0.5mm，L2=0.407mm，L3=0.58mm，L4=0.19mm，L5=0.419mm，L6=0.22mm，L7=0.19mm，L8=0.758mm, L9=0.364mm, LlO=0.54mm，Lll=0.34mm，L12=0.14mm，L13=0.146mm, L14=0.22mm，L15=0.013mm，W1=W2=W3=0.06mm，Dl=0.02mm，D2=D3=0.08mm，Rl=0.005mm, R2=0.065mm, R3= R5=0.03mm, R4=0.09mm, R6=0.089mm。
[0024]图3为本实施例的频率响应曲线图。此滤波器实现了通带内插入损耗小于-1.8dB，带内波动小于0.6dB，回波损耗小于_23dB，在通带高频侧产生两个传输零点，从而使得高频阻带抑制超过_35dB，频率选择性强。
【主权项】
1.一种基于三模耦合的强高频侧阻带抑制微带带通滤波器，其特征在于:此滤波器包括基板以及基板上的微带线结构，所述的微带线结构包括L形弯折的左微带馈线(I)和右微带馈线(2)，双模微带谐振结构(3)，单模微带谐振结构(4);左微带馈线(I)和右微带馈线(2)左右对称；所述的双模微带谐振结构(3)和单模微带谐振结构(4)分别位于左右微带馈线的上方和下方；位于上方的双模微带谐振结构(3)包括半波长的U形微带线结构(5)和开路短枝节(6)，开路短枝节(6)由一微带线和一方型结构组成，U形微带线结构(5)的中心点向上连接开路短枝节(6)的微带线；位于下方的单模微带谐振结构(4)包括H形阻抗变换微带结构(7)和S形的微带线结构(8)，H形阻抗变换微带结构(7)的中心点向上连接S形的微带线结构(8)。2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于:所述S形的微带线结构(8)的末端直线部分置于L形弯折的微带馈线(I)和L形弯折的微带馈线(2)之间，并且与两条L形弯折的微带线的弯折段平行，从而实现信号能量在L形弯折的微带馈线(1)、单模微带谐振结构(4)、L形弯折的微带馈线(2)之间耦合传输。3.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于:所述S形的微带线结构(8)由两个四分之一圆环、三个半椭圆环，通过直的微带线连接组成，通过调节圆环和半椭圆环的内外半径来减小阻抗失配，并且此S形的微带线结构可大幅减小滤波器的总面积。4.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于:所述的U形微带线结构(5)的弯折处为一四分之一圆环微带线(9)，以减小传输损耗。5.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于:所述的双模微带谐振结构(3)工作于奇偶模谐振模式，偶模谐振模式的等效谐振长度为偶模谐振频率对应波长的二分之一，奇模谐振模式的等效谐振长度为奇模谐振频率对应波长的二分之一。6.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于:所述的单模微带谐振结构(4)工作于偶模谐振模式，其等效谐振长度为偶模谐振频率对应波长的二分之一。7.一种根据权利要求1所述的滤波器的三模耦合方法，其特征在于:当输入信号从左微带馈线(I)或右微带馈线(2)输入时，所述的双模微带谐振结构(3)将激励出奇模和偶模两种模式，单模微带谐振结构(4)将激励出偶模模式；一个奇模模式与两个偶模模式独立地与左微带馈线(I)和右微带馈线(2)进行能量耦合；大部分信号能量通过左微带馈线(I)或右微带馈线(2)耦合入奇模谐振模式与偶模谐振模式，并由奇模谐振模式与偶模谐振模式相应耦合入右微带馈线(2)或左微带馈线(I)输出；小部分信号能量直接通过左微带馈线(I)和右微带馈线(2)进行耦合传输。
【专利摘要】本发明公开了一种三模耦合的强高频侧阻带抑制微带带通滤波器及耦合方法。此滤波器包括基板以及基板上的微带线结构，所述的微带线结构包括L形弯折的左微带馈线和右微带馈线，双模微带谐振结构，单模微带谐振结构；左微带馈线和右微带馈线左右对称；所述的双模微带谐振结构和单模微带谐振结构分别位于左右微带馈线的上方和下方；位于上方的双模微带谐振结构包括半波长的U形微带线结构和开路短枝节；位于下方的单模微带谐振结构包括H形阻抗变换微带结构和S形的微带线结构。本发明具有滤波器体积小，带内平坦度高，高频侧阻带抑制强，频率选择性强等优点，适用于射频收发系统的收发通道间的隔离。
【IPC分类】H01P1/203
【公开号】CN105226354
【申请号】CN201510598796
【发明人】许慧, 王志宇, 陈华, 黄剑华, 王立平, 刘东栋, 郁发新
【申请人】浙江大学
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月21日