专利名称：共面波导耦合基片集成波导圆形腔体滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种微波毫米波用滤波器，尤其涉及一种可用于微波毫米波电路设计的共面波导耦合基片集成波导圆形腔体滤波器。
背景技术：
微波毫米波滤波器是微波毫米射频子系统的一个关键部件，特别是在微波毫米波集成电路中，射频前端需要用到低插入损耗、选择性好的滤波器。利用传统的制造高品质因数微波毫米波滤波器技术(如传统的金属波导)制造的滤波器具有高品质因数值、低损耗的优点，但同时具有体积庞大、造价高、难于集成的缺点。因此，迫切需要一种体积小、重量轻、高品质因数、低损耗、低成本、易于集成的微波毫米波滤波器，以利于微波毫米波集成电路的设计。
发明内容
本发明提供一种共面波导耦合基片集成波导圆形腔体滤波器，具有体积小，成本低，高品质因数，低插入损耗，易于集成的优点。
本发明采用如下技术方案一种用于微波毫米波电路的共面波导耦合基片集成波导圆形腔体滤波器，包括在上、下两表面上设有金属贴片的介质基片，在介质基片上设有基片集成波导圆形腔体，在基片集成波导圆形腔体之间通过共面波导耦合器耦合，在位于两侧边缘的基片集成波导圆形腔体上分别连接有微带线，上述基片集成波导圆形腔体由设在介质基片上并按圆周排列的金属化通孔构成。
与现有技术相比，本发明具有如下优点本发明利用了基片集成波导圆形腔体具有高Q值、低损耗的特点，以基片集成波导圆形腔体作为基本单元，腔体之间采用共面波导相互耦合，从而使其性能优良。在本发明的结构中，利用在金属覆板上开槽和在介质基片上打一系列的金属通孔来实现，从而有利于在微波毫米波电路设计中的集成；在本滤波器腔体之间采用共面波导藕合方式，使其具有容易调节腔体间耦合量的优点；本发明采用共面波导对基片集成波导腔体馈电，使其具有与输入输出微带线容易匹配的优点；本发明的基本单位是底面为圆形的基片集成波导腔体，使其具有高品质因素(Q值)的优点。本发明的优点具体如下1)其传输参数具有良好的矩形系数和选择性，由于采用共面波导藕合方式，可以传输大功率；2)以微带线作为输入输出接口，可以方便的与微带线，同轴线连接；3)在微波毫米波电路的设计中易于集成。由于这种滤波器完全在介质基片上实现，并且利用介质基片的介电常数可以很方便的调节这种滤波器尺寸大小，从而较好的实现和其他微波毫米波电路的集成；4)与可实现的其它形状基片集成波导腔体相比，基片集成波导圆形腔体具有最高的Q值和很低的插入损耗。这是由于这种结构具有与圆形金属波导相类似的特性，所以与微带电路相比，它的Q值比较高，损耗比较低。
5)造价低。介质基片可采用聚四氟乙烯压板、聚四氟乙烯陶瓷复合介质基片、LTCC等类型多样的微波介质板，并且不需要特种加工，所以造价低。
图1是本发明的结构主视图。
图2是本发明的结构俯视图。
图3是本发明的结构仰视图。
图4是本发明的金属化通孔结构示意图。
图5是本发明的仿真和测试结果图。
具体实施例方式
一种用于微波毫米波电路的共面波导耦合基片集成波导圆形腔体滤波器，包括在上、下两表面上设有金属贴片2、3的介质基片1，在介质基片1上设有基片集成波导圆形腔体4，在基片集成波导圆形腔体之间通过共面波导耦合器5耦合，在位于两侧边缘的基片集成波导圆形腔体4上分别连接有微带线6、7，上述基片集成波导圆形腔体4由设在介质基片1上并按圆周排列的金属化通孔8构成，在本实施例中，共面波导耦合器5为开设在金属贴片2上的一对背对背的
槽；微带线6、7分别通过共面波导馈电结构61、71与基片集成波导圆形腔体4连接，上述金属化通孔8是在介质基片上开设通孔，在通孔壁上设置金属套81并将金属套与覆于介质基片双侧的金属贴片连接起来。本发明在介电常数为2.65、厚1毫米的微波介质基片上实现了其结构，散射参数的仿真结果和测试结果如图5。其中心频率为5.88GHz，最小插入损耗小于1.92dB，相对带宽为3.2％，带外抑制在40dB以下。
权利要求
1.一种用于微波毫米波电路的共面波导耦合基片集成波导圆形腔体滤波器，其特征在于包括在上、下两表面上设有金属贴片(2、3)的介质基片(1)，在介质基片(1)上设有基片集成波导圆形腔体(4)，在基片集成波导圆形腔体之间通过共面波导耦合器(5)耦合，在位于两侧边缘的基片集成波导圆形腔体(4)上分别连接有微带线(6、7)，上述基片集成波导圆形腔体(4)由设在介质基片(1)上并按圆周排列的金属化通孔(8)构成。
2.根据权利要求1所述的共面波导耦合基片集成波导圆形腔体滤波器，其特征在于共面波导耦合器(5)为开设在金属贴片(2)上的一对背对背的“”形槽。
3.根据权利要求1或2所述的共面波导耦合基片集成波导圆形腔体滤波器，其特征在于微带线(6、7)分别通过共面波导馈电结构(61、71)与基片集成波导圆形腔体(4)连接。
全文摘要
本发明公开了一种用于微波毫米波电路的共面波导耦合基片集成波导圆形腔体滤波器，包括在上、下两表面上设有金属贴片的介质基片，在介质基片上设有基片集成波导圆形腔体，在基片集成波导圆形腔体之间通过共面波导耦合器耦合，在位于两侧边缘的基片集成波导圆形腔体上分别连接有微带线，上述基片集成波导圆形腔体由设在介质基片上并按圆周排列的金属化通孔构成。本发明具有体积小，成本低，高品质因数，低插入损耗，易于集成的优点。
文档编号H01P1/207GK1851974SQ20061003920
公开日2006年10月25日 申请日期2006年3月30日 优先权日2006年3月30日
发明者洪伟, 张玉林, 陈继新, 吴柯 申请人:东南大学