一种具有双层结构的双频带通平衡滤波器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种带通平衡滤波器，尤其是一种具有双层结构的双频带通平衡 滤波器，属于无线通讯领域。
【背景技术】
[0002] 无线通讯技术在现实社会生活中发挥着越来越重要的作用，作为无线通讯领域的 重要组成部分，带通滤波器的需求也日益增加。双频带通滤波器OB-BPF)由于在现代无线 通讯系统中有广泛的应用而受到很大的关注。平衡滤波器具备出色的抗干扰能力，因此在 先进的无线通信系统中应用广泛。双频带通平衡滤波器是目前的研宄热点之一。目前，大 多数平衡滤波器需要引入额外的集总参数原件来抑制共模干扰。最近，槽线结构由于其固 有的共模抑制特性而多被应用于平衡滤波器的设计中。它可以实现成本低的高性能平衡滤 波器。此外，由于具备更高的自由度，以及节省电路面积成本，多层结构也越来越受到人们 的关注。
[0003] 据调查与了解，已经公开的平衡滤波器如下：
[0004] 1) 2009 年，祝雷等人在 IEEE Microwave and Wireless Components Letters 上发 表题为"A Differential-Mode Wideband Bandpass Filter on Microstrip Line for UWB App 1 i cat ion "的文章中，作者采用阶跃阻抗线加载的对称结构。
[0005] 2) 2010 年，Ching-Her Lee 等人在 IEEE Microwave and Wireless Components Letters 上发表题为"Balanced Dual-Band BPF With Stub-Loaded SIRs for Common-Mode Suppression"的文章中，分别在低频段（2. 45GHz)和高频段（5. 25GHz)设计了两个通带，差 模插入损耗分别为2. 4和2. 82dB，并且在l-7GHz的范围内共模抑制均在25dB以上。
[0006] 3)2012 年，Yen-Ju Lu 等人在 IEEE Microwave and Wireless Components Letters 上发表题为 "A Differential-Mode Wideband Bandpass Filter With Enhanced Common-Mode Suppression Using Slotline Resonator"利用槽线谐振器设计了一个宽带 的平衡滤波器，差模-10dB回波反射的带宽达到了 105%，共模抑制达到了 47. 5dB以上，但 是这种结构尺寸太大。 【实用新型内容】
[0007] 本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了一种具有双层结构的 双频带通平衡滤波器，本实用新型的滤波器具有结构简单、带内性能良好、带外抑制能力 强、共模抑制性能优秀的特点，能很好地满足现代通讯系统的要求。
[0008] 本实用新型的目的可以通过采取如下技术方案达到：
[0009] -种具有双层结构的双频带通平衡滤波器，包括上层结构和下层结构，所述上层 结构包括第一介质基板和第一微带线结构，所述下层结构包括第二介质基板和第二微带线 结构，所述第一微带线结构设置在第一介质基板的顶面上，所述第二微带线结构设置在第 二介质基板的底面上；所述第一微带线结构包括第一谐振器和第一阶跃阻抗枝节，所述第 二微带线结构包括第二谐振器和第二阶跃阻抗枝节，所述第一阶跃阻抗枝节加载在第一谐 振器的中心，所述第二阶跃阻抗枝节加载在第二谐振器的中心；所述上层结构与下层结构 之间设有一金属片，所述金属片上开有缝隙，所述上层结构通过缝隙与下层结构耦合。
[0010] 作为一种优选方案，所述第一谐振器从第一介质基板的顶面上看，是折叠成上部 闭合、下部开放的E字型结构；所述第二谐振器从第二介质基板的底面上看，是折叠成下部 闭合、上部开放的E字型结构。
[0011] 作为一种优选方案，所述缝隙有两条，分别为第一缝隙和第二缝隙，所述第一缝隙 与第二缝隙左右对称；所述第一缝隙通过第一介质基板与第一谐振器的左部相连，并通过 第二介质基板与第二谐振器的左部相连；所述第二缝隙通过第一介质基板与第一谐振器的 右部相连，并通过第二介质基板与第二谐振器的右部相连。
[0012] 作为一种优选方案，所述第一缝隙和第二缝隙的形状均为矩形。
[0013]作为一种优选方案，所述第一微带线结构还包括第一端口馈电线和第二端口馈电 线，所述第一端口馈电线与第二端口馈电线左右对称；所述第一端口馈电线位于第一谐振 器的左边，并通过第一介质基板与第一缝隙相连；所述第二端口馈电线位于第一谐振器的 右边，并通过第一介质基板与第二缝隙相连。
[0014]作为一种优选方案，所述第一端口馈电线的左端具有两个输入端口，两个输入端 口位于第一介质基板的左边缘处，所述第二端口馈电线的右端具有两个输出端口，两个输 出端口位于第一介质基板的右边缘处。
[0015]作为一种优选方案，所述第一阶跃阻抗枝节和第二阶跃阻抗枝节的形状均为矩 形。
[0016]作为一种优选方案，所述第一介质基板和第二介质基板均采用相对介电常数为 2. 55、厚度为0. 8mm、损耗角正切值为0. 0029的介质基板。
[0017]本实用新型相对于现有技术具有如下的有益效果：
[0018]1、本实用新型的带通平衡滤波器通过设计出两层结构，并在两层结构上分别利用 谐振器加载阶跃阻抗枝节（即阶跃阻抗谐振器，SIR)设计出中心频率不同的两个单频带通 平衡滤波器，利用缝隙将两层滤波器耦合，使得上层结构可以向下层结构馈电，以激励下层 的滤波器，能很好地满足现代通讯系统的要求，有良好的应用前景。
[0019]2、本实用新型的带通平衡滤波器经过测量表明，具备优良的差模通带性能和共模 抑制特性，且具有高选择性。
[0020]3、本实用新型的带通平衡滤波器通过将缝隙结构（即槽线结构）推广到多层结构 上，在维持共模抑制性能基础上，提高了设计的自由度。
[0021]4、本实用新型的带通平衡滤波器通过在上、下层分别设计单频带通平衡滤波器， 可以实现两个通带的独立控制，能够应用于多频通信系统的要求。
[0022] 5、本实用新型的带通平衡滤波器克服了传统平衡滤波器结构复杂的缺点，且带内 性能良好、带外抑制能力强、共模抑制性能优秀，能够很好地满足现代通讯系统的要求。
【附图说明】
[0023] 图1为本实用新型实施例1的双频带通平衡滤波器的横截面示意图。
[0024] 图2为本实用新型实施例1的双频带通平衡滤波器的上层结构示意图。
[0025] 图3为本实用新型实施例1的双频带通平衡滤波器的下层结构示意图。
[0026] 图4为本实用新型实施例1的双频带通平衡滤波器阶跃阻抗谐振器的奇模等效电 路。
[0027] 图5为本实用新型实施例1的双频带通平衡滤波器阶跃阻抗谐振器的偶模等效电 路。
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