超宽带悬置微带滤波器的复合左右手传输线结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种毫米波与微波器件的设计技术，特别涉及一种超宽带悬置微带滤波器的复合左右手传输线结构。
【背景技术】
[0002]随着通信技术的飞速发展，人们对信息传输系统的要求越来越高，希望获得更多的频谱资源，来提高数据的传输速度，提高系统的安全性以及减小生产成本等。在此背景之下，超宽带(UWB)技术以其系统结构简单、成本低、功耗小、安全性高、不易产生干扰、数据传输速率高等特点成为目前无线通信领域的一个研宄热点。
[0003]超宽带滤波器是UWB系统中发射和接受模块中重要的组成部分，UffB系统稳定性深受超宽带滤波器性能好坏的影响。超宽带滤波器作为系统或者整机小型化的关键器件，其结构的小型化问题也已经成为研宄的热点。
[0004]自2002年FCC对UWB频段开放以来，超宽带滤波器已经受到广泛的关注与研宄，其结构也是多种多样，诸如:双模环型超宽带滤波器、应用多模谐振的平行耦合线设计出来的超宽带滤波器、具有并联或串联四分之一波长短截线结构的滤波器以及高低通级联的滤波器等。然而这些超滤带滤波器设计起来过于复杂，而且尺寸较大，不易于系统的集成。近年来，复合左右手传输线由于其具有小型化、易设计加工等特点，已经被广泛的运用在超宽带滤波器的设计中。但传统的复合左右手传输线结构，其尺寸相对较大，带内插入损耗相对较大且必须满足左右手平衡条件。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、加工成本低的超宽带悬置微带滤波器的复合左右手传输线结构。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案:超宽带悬置微带滤波器的复合左右手传输线结构，包括介质基片、第一金属贴片以及第二金属贴片，第一金属贴片、第二金属贴片分别包裹并覆盖在介质基片的上、下表面，所述第一金属贴片包括金属片，金属片的一端设置输入端口，另一端设置输出端口，并且金属片表面在沿输入端口与输出端口的连线上均匀设置若干金属化过孔，所述第二金属贴片的表面上设有与第一金属贴片表面的通孔相对应的金属化过孔，并且第二金属贴片表面上的金属化过孔周围设有镂空槽，第二金属贴片与第一金属贴片通过金属化过孔连接。
[0007]优选的，第一金属贴片和第二金属贴片上的金属化过孔均为11个。
[0008]优选的，金属化过孔的孔径均为0.4mm。
[0009]优选的，第一金属贴片上的每相邻的两个金属化过孔之间的间距为4.66mm，第二金属贴片上的每相邻的两个金属化过孔之间的间距也为4.66mm。
[0010]优选的，镂空槽为螺旋状结构。
[0011]采用上述技术方案，本实用新型的有益效果是:
[0012]1、低损耗:由于该复合左右手结构是从传统的复合左右手结构中演化而来，保留了它固有的低损耗的特性，同时在串联支路上没有引入串联电容，因此电磁波在介质基板中传播损耗更小；
[0013]2、低成本:由于该复合左右手结构仅由单层介质板和第一、二金属贴片构成，所以可以采用目前非常成熟的单层印刷电路板生产工艺来生产，再加上其小型化的特点，整个板材尺寸更小，加工成本十分低廉；
[0014]3、尺寸小:由于该结构在传统复合左右手结构的基础上引入缺陷地表面，代替传统复合左右手结构通过引入短路线来实现并联电感，在满足同样的条件时，结构更加简洁紧凑，尺寸更小；
[0015]4、设计过程简洁方便:由于该复合左右手结构是对传统复合左右手结构的简化，传统复合左右手结构必须满足左右手平衡条件在该结构中已被消去，大大方便了滤波器带宽的设计。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型结构示意图；
[0017]图2是本实用新型第一金属贴片的结构示意图；
[0018]图3是本实用新型第二金属贴片的结构示意图；
[0019]图4是本实用新型镂空槽结构示意图；
[0020]其中，1.介质基板2.第一金属贴片3.第二金属贴片4.输入端口 5.输出端口 6.镂空槽7.金属板。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图，通过对实施例的描述，对本实用新型做进一步说明:
[0022]如图1所示，本实用新型超宽带悬置微带滤波器的复合左右手传输线结构，包括介质基板I，第一金属贴片2和第二金属贴片3，第一金属贴片I和第二金属贴片3分别包裹并覆盖介质基板I的上、下表面；如图2所不，第一金属贴片2包括金属片7，金属片7的两端分别设置输入端口 4和输出端口 5，并且金属片7的表面在沿输入端口 4与输出端口 5的连线上均匀设置11个孔径为0.4mm的金属化过孔；如图3所示，第二金属贴片3的表面上也设有11个与金属片7上同样的金属化过孔，金属片7和第二金属贴片3上各自的金属化过孔中，每相邻的两个金属化过孔之间的间距为4.66mm，并且第二金属贴片3上的金属化过孔周围均设有镂空槽6，该镂空槽6的截面呈螺旋状。
[0023]第二金属贴片3与第一金属贴片2通过金属化过孔连接，第二金属贴片上有镂空槽6，镂空槽6的形状为螺旋结构，代替了引入短路线来实现并联电感，在满足相同带宽要求时，结构更加紧凑，尺寸更小，实现了滤波器的小型化。
[0024]当然，本实用新型的金属化过孔的数量、孔径、相邻的两个金属化过孔之间的间距也不局限于本实施例的数值。金属化过孔的数量决定着滤波器带外特性的好坏，一般来说金属化过孔的数目越多，滤波器带外特性越好，但考虑到滤波器的尺寸问题，又不能设置太多，因而可以根据具体指标要求设置合适的金属化过孔的数量。
[0025]金属化过孔的孔径的大小在一定程度上影响着并联电感的大小，然而考虑到波在介质基板I中的传播及加工精度的问题，金属化过孔的孔径不能太大也不能太小，因而可以根据指标要求设置其孔径，一般金属化过孔的孔径大于0.3mm并小于2mm。
[0026]相邻金属化过孔之间的距离决定着串联电感与并联电容的大小，可以根据滤波器带宽指标设置其大小。
[0027]本实用新型结构紧凑、简单，尺寸更小，因而降低了制造成本，方便了滤波器带宽的设计，并能降低电磁波在介质基板I上传输过程中的能量损耗。
[0028]以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.超宽带悬置微带滤波器的复合左右手传输线结构，包括介质基片(I)、第一金属贴片(2)以及第二金属贴片(3)，第一金属贴片(2)、第二金属贴片(3)分别包裹并覆盖在介质基片(I)的上、下表面，其特征在于:所述第一金属贴片(2)包括金属片(7)，金属片(7)固定于第一金属贴片(2)的表面，金属片(7)的一端设置输入端口(4)，另一端设置输出端口(5)，并且金属片(7)的表面沿输入端口(4)与输出端口(5)的连线上均匀设置若干金属化过孔，所述第二金属贴片(3)的表面上设有与第一金属贴片(2)表面的通孔相对应的金属化过孔，并且第二金属贴片(3)表面上的金属化过孔周围设有镂空槽(6)，第二金属贴片(3)与第一金属贴片(2)通过金属化过孔连接。
2.根据权利要求1所述的超宽带悬置微带滤波器的复合左右手传输线结构，其特征在于:所述第一金属贴片(2)和第二金属贴片(3)上的金属化过孔均为11个。
3.根据权利要求2所述的超宽带悬置微带滤波器的复合左右手传输线结构，其特征在于:所述金属化过孔的孔径均为0.4mm。
4.根据权利要求3所述的超宽带悬置微带滤波器的复合左右手传输线结构，其特征在于:所述第一金属贴片(2)上的每相邻的两个金属化过孔之间的间距为4.66mm，第二金属贴片(3)上的每相邻的两个金属化过孔之间的间距也为4.66mm。
5.根据权利要求1所述的超宽带悬置微带滤波器的复合左右手传输线结构，其特征在于:所述镂空槽(6)为螺旋状结构。
【专利摘要】本实用新型公开了一种超宽带悬置微带滤波器的复合左右手传输线结构，包括介质基片、第一金属贴片以及第二金属贴片，第一金属贴片、第二金属贴片分别包裹并覆盖在介质基片的上、下表面，第一金属贴片包括金属片，金属片的一端设置输入端口，另一端设置输出端口，并且金属片表面在沿输入端口与输出端口的连线上均匀设置若干金属化过孔，第二金属贴片的表面上设有与第一金属贴片表面的通孔相对应的金属化过孔，并且第二金属贴片表面上的金属化过孔周围设有镂空槽，本实用新型结构紧凑、简单，尺寸更小，因而降低了制造成本，方便了滤波器带宽的设计，并能降低电磁波在介质基板1上传输过程中的能量损耗。
【IPC分类】H01P1-203, H01P3-08
【公开号】CN204303954
【申请号】CN201520016683
【发明人】陈浩, 张茂盛, 吴征锋, 陈福涛
【申请人】安徽奇锦电子科技有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月9日