专利名称：Dgs低通滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子技术领域，特别是一种应用于微波通信领域的本振源接收机中的 DGS低通滤波器。
背景技术：
对目前小型化宽带接收机，低通滤波器是小型化宽带接收机重要组成部分。当前市场上高频段的低通滤波器尺寸复杂，体积较大。在微带线背面周期地刻上图形，形成的 PBG(photonic bandgap)结构在某个频率上具有带阻效应。LC并联电路具有带阻特性，因此，单个DGS单元可用LC并联电路等效。
发明内容
本发明旨在解决传统低通滤波器尺寸复杂、体积较大等技术问题，以提供具有体积小、结构简单等优点的DGS低通滤波器。本发明的目的是通过以下技术方案实现的。本发明的DGS低通滤波器，由两个完全相同的哑铃状DGS结构和一根微带线构成， 两个DGS结构蚀刻于基片上，并平行排布在微带线背面，每个DGS结构中间连接部的中心线与另一个DGS结构中间连接部的中心线相互平行，并与微带线中心线垂直。本发明的DGS低通滤波器，其中所述的DGS结构为在微带线背面的绝缘基片上蚀刻出的哑铃状图形，哑铃状图形的两个头部为正方形，微带线的方向与该哑铃状图形中间连接部的中心线方向空间垂直。本发明的DGS低通滤波器，其中所述DGS结构头部边长为1. 3mnT4. 6mm, DGS结构哑铃状图形中间连接部宽度为0. 2mnT0. 6mm。本发明的DGS低通滤波器，其中所述的基片为RT/duroid 5880，基片厚度为 0. 254。本发明DGS低通滤波器的有益效果体积小、结构简单、性能稳定可靠。
图1本发明的电路原理2本发明的等效电路3 DSG结构的示意4 DGS的EM仿真结果示意5 DGS等效电路6巴特沃斯低通滤波器原型电路7 LC等效电路的ADS仿真示意8低通滤波器的EM仿真示意中标号说明 a DGS正方形头部边长 b DGS正方形头部边长 g DGS结构中间连接部宽度 w与两个DGS结构相接微带线的宽度 wl微带线左右两个端部的宽度
具体实施例方式本发明详细结构、应用原理、作用与功效，参照附图1 一 8，通过如下实施方式予以说明。本发明由两个完全相同的 铃状DGS结构和一根微带线构成，两个DGS结构蚀刻于基片上，并平行排布在微带线背面，每个DGS结构中间连接部的中心线与另一个DGS结构中间连接部的中心线相互平行，并与微带线中心线垂直。DGS结构为在微带线背面的绝缘基片上蚀刻出的 铃状图形， 铃状图形的两个头部为正方形，微带线的方向与该哑铃状图形中间连接部的中心线方向空间垂直。DGS结构头部边长a或b为1. 3mnT4. 6mm, DGS结构哑铃状图形中间连接部宽度g为0. 2mnT0. 6mm。 基片为RT/duroid 5880，基片厚度为0. 254。在微带线背面周期地刻上图形，形成的PBG(ph0t0niC bandgap)结构在某个频率上具有带阻效应。PBG的研究最初主要在光学领域，但实际的应用频率范围很宽，已在微波和毫米波电路中得到应用。Defected Ground Structure (DGS)就是在微带线背面蚀刻出哑铃状的图形，它已应用于定向耦合器、滤波器和功率放大器的设计。本发明用Ansoft Ensemble仿真软件分析DGS的频率特性，利用电磁场仿真结果和ADS2004的电路仿真结果提取其等效电路的参数值，只使用了两个DGS单元和一根微带线做宽带低通滤波器。DGS单元在HFSS里的电磁仿真结果如附图4所示，单元的频率特性曲线与单极点巴特沃斯低通滤波器的响应相似，都可由其3 dB截止频率和谐振频率决定。反映出了低通滤波器的特性。我们得到它的3dB截止频率为6GHz。众所周知，LC并联电路具有带阻特性。因此，单个DGS单元可用LC并联电路等效，如附图5示，巴特沃斯低通滤波器原型的电路原理图可见附图6。改变DGS的参数也必将改变其频率特性和等效的LC参数值。本发明提及的DGS单元微带滤波器的等效L，C值为0. 135nH和0. 835pF。其电路仿真结果与EM仿真结果相似，参见附图7所示。DGS低通滤波器截止频率与微带线背面蚀刻出 铃状的格子大小有关，被蚀刻的格子可以等效于串联电感。当被蚀刻的格子尺寸减小，截止频率将会升高。此外截止频率也与DGS蚀刻的间隙g有关，它们的尺寸改变都将影响等效LC并联电路的L，C值。下面用图表说明
表一 DGS微带线频率特性及其等效LC值与方格的关系
权利要求
1.DGS低通滤波器，其特征在于由两个完全相同的哑铃状DGS结构和一根微带线构成，两个DGS结构蚀刻于基片上，并平行排布在微带线背面，每个DGS结构中间连接部的中心线与另一个DGS结构中间连接部的中心线相互平行，并与微带线中心线垂直。
2.如权利要求1所述的DGS低通滤波器，其特征在于所述的DGS结构为在微带线背面的绝缘基片上蚀刻出的 铃状图形， 铃状图形的两个头部为正方形，微带线的方向与该哑铃状图形中间连接部的中心线方向空间垂直。
3.如权利要求1所述的DGS低通滤波器，其特征在于所述DGS结构头部边长为 1. 3mnT4. 6mm, DGS结构哑铃状图形中间连接部宽度为0. 2mnT0. 6_。
4.如权利要求1所述的DGS低通滤波器，其特征在于所述的基片为RT/duroid5880， 基片厚度为0. 254。
全文摘要
本发明的DGS低通滤波器，涉及电子技术领域，旨在解决低通滤波器尺寸复杂、体积较大等技术问题。本发明的DGS低通滤波器，由两个完全相同的哑铃状DGS结构和一根微带线构成，两个DGS结构蚀刻于基片上，并平行排布在微带线背面，每个DGS结构中间连接部的中心线与另一个DGS结构中间连接部的中心线相互平行，并与微带线中心线垂直。
文档编号H01P1/203GK102290621SQ20111020377
公开日2011年12月21日 申请日期2011年7月20日 优先权日2011年7月20日
发明者彭皞, 陈波 申请人:成都九洲迪飞科技有限责任公司