一种单陷波滤波器和电子设备的制造方法_2

文档序号:9845828阅读:来源:国知局
介质层100、第一金属层200和第二金属层300;
[0041]其中,该第一金属层200设置于所述介质层100的第一面;第二金属层300设置于所 述介质层100的第二面,所述第一面与所述第二面相对;
[0042] 其中,所述第一金属层200包括金属微带贴片210,所述第二金属层300包括共面波 导板310和金属接地板320,所述共面波导板310包括分形缺陷地体330;基于所述介质层 100,所述分形缺陷地体330与所述金属微带贴片210相耦合。
[0043] 具体实施中,该介质层100的相对介电常数取值区间为1-100,厚度取值区间为 0.05-5mm〇
[0044] 需要说明的是,该分型缺陷地体中包含有分型缺陷结构,基于该分型缺陷结构的 空间填充性,将空间特性转换为电磁特性,实现陷波处理,并且通过调节该空间的尺寸,实 现将陷波中心频率向低频方向移动。
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[0049] 其中:^为介质板的介电常数,λ〇为滤波器的通频带的中心频点所对应的波长,Ag 为在介电常数为Er的介质板中滤波器的通频带的中心频点所对应的相对波长,fo为滤波器 的通频带的中心频点,C为3*10~8πι/ 8,Ι^*共面波导板中311和313两部分的长度,L2为共面 波导板中312的长度。
[0050] 具体的,由于该分形缺陷地体330与所述金属微带贴片210基于该介质层100实现 相耦合,则可通过改变该介质板的介电常数的大小调整滤波器的通频带的大小和中心频点 的位置。
[0051] 如图2所示的为第一金属层的具体结构示意图,其中,该金属微带贴片210包括关 于所述第一金属层的中心线对称设置的第一贴片和第二贴片;
[0052]所述第一贴片包括第一部件211和第二部件212,所述第一部件一端连接所述第一 金属层200的第一边缘,所述第一部件211另一端与所述第二部件212-端相连,所述第二部 件的另一端关于所述第一金属层中心线与第二贴片的第二部件213对称;所述第二贴片的 第一部件214-端与所述第二贴片的第二部件213相连,另一端连接所述第一金属层的第二 边缘,所述第一边缘与所述第二边缘关于所述第一金属层的中心线对称。
[0053]图2中用虚线表示该金属微带贴片的中心轴,且该中心轴与第一金属层的中心线 重合。
[0054] 具体的,该金属微带贴片210为中心轴对称结构。
[0055] 其中,该第一部件和第二部件分别为矩形结构。
[0056]优选的,该第一部件采用微带线结构,其宽度小于该第二部件。
[0057]如图3所示的为第二金属层300的具体结构示意图,其中,该金属接地板320围绕所 述共面波导板310,且所述金属接地板320与所述共面波导板310不连接。
[0058]具体的,所述分形缺陷地体330设置于所述共面波导板310的中心。
[0059] 其中,该共面波导板310为矩形状结构,该金属接地板320为矩形框,其内部镂空结 构321承载该共面波导板310,且该金属接地板320内侧与该共面波导板310不连接,该金属 接地板320和共面波导板310通过设置在介质层100同一面中建立二者之间的空间结构。
[0060] 具体的,由于改变该金属接地板320的尺寸,也能够改变该单陷波滤波器中空间结 构,则,改变该金属接地板320的外围长宽和内部镂空结构321的长宽,可以实现改变单陷波 滤波器中空间结构,实现改变滤波器的通带宽度和中心频点。
[0061 ]其中,该共面波导板采用阶跃阻抗谐振器。
[0062]如图4所示的为共面波导板310的具体结构示意图,其中,该共面波导板310采用矩 形状结构,所述共面波导板310包括按照长边依次排列且相连的第一部分311、第二部分312 和第三部分313,其中,第一部分311和第三部分313相同,所述第一部分311的宽边的长度小 于所述第二部分312的宽边的长度。
[0063]图4中用虚线表示该共面波导板310的中心轴,且该中心轴与第一部分311、第二部 分312和第三部分313的中心线重合。
[0064]其中,该共面波导板310的第一部分311和第三部分313与该金属微带贴片210的第 二部件212/214尺寸相同。
[0065] 其中,该金属微带贴片210的两个第一部件211/213边缘之间的距离与该共面波导 板310的第二部分312的长度相同。
[0066] 需要说明的是,由于改变共面波导板310的尺寸,也能够改变该单陷波滤波器中空 间结构,则,改变该共面波导板310中第一部分/第三部分以及第二部分的长宽值,可以实现 改变单陷波滤波器中空间结构,实现改变滤波器的通带宽度和中心频点。
[0067] 其中,由于该第一部分和第三部分相同,则改变该共面波导板310尺寸时,需要同 时对第一部分和第三部分的尺寸同步改变。
[0068] 其中,该分形缺陷地体采用Y型分形结构。
[0069] 具体的,该Y型分形结构采用二维图形分形模型进行N阶分形,其中,所述N取值为 大于1的正整数。
[0070] 如图5(a)所示的为分形缺陷地体330的一阶分型缺陷结构示意图,该结构中具有 三部分组成的Y型结构,通过对该Y型结构中的长度(L)和宽度(W)进行改变,能够实现改变 该单陷波滤波器中空间结构。
[0071] 如图5(b)所示的为分形缺陷地体330的二阶分型缺陷结构示意图,该结构中具有 三个Y型结构组合得到的二阶Y型结构,通过对该Y型结构中的长度(L)和宽度(W)进行改变, 能够实现改变该单陷波滤波器中空间结构。
[0072] 如图5(c)所示的为分形缺陷地体330的改进后二阶分型缺陷结构示意图,该结构 中具有Y型结构,通过对该Y型结构中的微带线长度(1)进行改变,能够实现改变该单陷波滤 波器中空间结构。
[0073] 其中,该改进后二阶分型缺陷结构中L固定,即固定滤波器通带的中心频点,仅通 过调节Y型分形缺陷地结构中微带线长度1的尺寸,可实现陷波中心频率从4.94GHz到 7.20GHz的调节,扩大陷波频率变化范围。
[0074] 具体的,该1的尺寸从0到1.8mm变化时,陷波中心频率从4.94GHz到7.20GHz的调 节。1取值约大,超宽带滤波器所能滤除的频率越小。
[0075] 图6所示的为具有改进后二阶分型缺陷结构的第二金属层的具体结构示意图。
[0076] 如图7所示的为单陷波滤波器的另一结构示意图,该单陷波滤波器包括:介质层 100、第一金属层200和第二金属层300;
[0077] 该图7为俯视方向的透视图,其中,该共面波导板310的第一部分311关于所述介质 层100的投影,与所述金属微带贴片210中第一贴片的第二部件212重合;所述共面波导板的 第三部分313关于所述介质层的投影,与所述金属微带贴片中第二贴片的第二部件214重 合。
[0078] 需要说明的是,通过上述的投影重合方式,分形缺陷地体330与所述金属微带贴片 210相耦合,该投影重合方式,使得该分形缺陷地体330与所述金属微带贴片210以垂直过渡 方式实现耦合,及该金属微带贴片210通过垂直过渡的方式与金属接地板320和共面波导板 310进行親合。
[0079] 需要说明的是本申请中提供的一种单陷波滤波器中,由于在介质层两侧分别设置 有第一金属层和第二金属层,且该第二金属
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