一种新型的t型双模微带带通滤波器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种新型贴片的拓扑结构，即基于T型谐振器两侧加入交叉耦合线和开路支节线的双模微带带通滤波器，属于微波通信领域。该新型的T型贴片双模微带带通滤波器包括T型谐振器，通过调节T型谐振器的长度和宽度，可以形成通带效应，在T型谐振器的左右两侧加入交叉耦合线，使得通带外低阻带可以产生一个传输零点，在T型谐振器的左右两侧的交叉耦合线两侧加入开路支节线，使得通带外的高阻带可以产生两个衰减极点，且保证了通带带宽在微波频段范围内；所设计发明的滤波器采用交叉耦合的馈电方式，信号输入端和信号输出端分别设置在T型滤波器的左右两侧且与之垂直，使得结构上完全对称，提高制作精度。
【专利说明】一种新型的T型双模微带带通滤波器
[【技术领域】]
[0001]本发明涉及到微波通信领域，具体是涉及一种双模微带带通滤波器。
[【背景技术】]
[0002]从电信发展的历程来看，滤波器在微波电路中一直扮演着重要的角色，滤波器是无线电技术中诸多设计问题的核心，已逐步成为了许多领域开拓新进展的重要挑战。滤波器在整个通信系统中具有不可替代的作用，然而电磁波的频谱是有限的(微波的波长范围为Im到1mm，其频率范围在300MHz到300GHz)，且须按照应用加以分配，此时滤波器作为一种选频装置，其根本功能在于抑制不需要的频段的信号，而使需要的频段信号顺利通过。理想的滤波器应该是这样一种二端口网络:在通带范围内它能使信号完全传输，而在阻带范围内他使信号完全不能传输。
[0003]随着无线通信的飞速发展，现代无线通信系统特别是移动和星载通信系统对电路尺寸和信号质量都有十分苛刻的要求，微波滤波器作为现代通信系统中的重要元件之一，它的性能的好坏直接关系到整个通信系统的质量，因此设计高性能、小型化、低损耗以及新结构的滤波器已经成为当前微波无源器件的研究的热点和难点之一。
[0004]一般来说，目前使得滤波器的小型化的主要方法还是:谐振器小型化。滤波器是由一个或多个谐振器以一定的耦合方式构成的频率选择网络，因此谐振器的尺寸的大小会直接决定滤波器尺寸的大小，为了解决谐振器小型化的难题，研究发现，实现谐振器的双模是解决微波带通滤波器小型化的最有效的手段之一，双模特性是Wolff在1972年设计和制作带通滤波器时发现的，其利用电路中存在两个频率相同，模式正交的简并模，在单个谐振器中加入微扰，解除简并状态并使其分离，形成了双模谐振器从而实现两个模式在谐振频率上的耦合，这样实现了谐振器的数目减少了一半，形成了体积更小的微带带通滤波器，且双模谐振器因为尺寸小、重量轻、成本低等优良特性，经常被应用于高性能滤波器的设计中。
[0005]从目前现有的文献来看，主要研究的微带双模带通滤波器主要有:圆形、方形、六边形、三角形等。
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【发明内容】
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[0006]本发明的主要目的是，提供一种新型拓扑结构的贴片型微带带通滤波器。
[0007]本发明提出一种全新的微带带通滤波器拓扑结构，采用麦克斯韦方程证明此拓扑结构，对于实际情况，由于很难或无法用麦克斯韦方程从理论上来证明，只能采用数值方法来证明，学术和工程上常采用的方法是利用商用的高频电磁仿真软件进行电磁仿真来证明、优化。本文设计过程中，通过三维电磁仿真软件HFSS建模仿真，将上下臂设置为电壁、四周设置为磁臂等效为微波腔体模型进行T型谐振器结构的本征模仿真，得到了如图3所示的T型谐振器的建模和表I所示的T型谐振器内奇偶模的谐振频率，图4和图5给出了T型谐振器奇模和偶模的电场分布情况(其中，箭头颜色越深处表示电场越强)，从而证实了所发明的T型谐振器内存在一对相互正交的奇偶模。[0008]表1T型谐振器内的奇偶模谐振频率
[0009]
【权利要求】
1.一种T型微带双模带通滤波器，介电常数错误！未找到引用源。=2.65，介质厚度h=lmm,所述T型滤波器有一对对称的输入、输出端口，端口的宽度为2.8mm，馈线的长度为11.4mm,其特征在于: 所述T型滤波器有一个长度为12mm和宽度为4.4mm的矩形和一个高度为18.2mm和宽度为0.8mm的矩形叠加形成的T型谐振器； 所述T型滤波器关于其中心对称； 在T型谐振器的左侧隔开0.2mm的间隙处设置宽度为0.4mm,高度为16.6mm的交叉率禹合线，在与左侧交叉稱合线隔开0.2mm间隙处分别设置高度为12.6mm,宽度为0.4mm的开路支节线，T型谐振器的对称的右侧也隔开0.2mm的间隙处设置宽度为0.4mm,高度为16.6mm的交叉稱合线,在与右侧交叉稱合线隔开0.2mm间隙处分别设置高度为12.6mm,宽度为0.4_的开路支节线，在T型滤波器的左右两侧、分别设置与交叉耦合线和开路支节线垂直的宽度为2.8_，长度为11.4mm的馈线； 所述馈线为所述T型微带双模滤波器的信号输入和信号输出端口，采用交叉耦合的方式；所述T型微带双模通带滤波器和所述馈线材质均为铜箔。
2.如权利要求1所述的T型微带双模带通滤波器，其特征在于:对于其他的介电常数错误！未找到引用源。和介质厚度h， 通过公式
【文档编号】H01P1/203GK103700911SQ201310751382
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】王彦彦, 张友俊 申请人:上海海事大学