一种新型的具有陷波特性的紧凑型UWB带通滤波器的制作方法

本发明涉及一种新型的具有陷波特性的紧凑型UWB带通滤波器，该滤波器可以滤除UWB内WLAN信号的干扰。

背景技术：

2002年2月，美国联邦通信委员会(FCC)批准3.1-10.6GHz频段用于商用通信，超宽带无线通信技术具有传输效率高&抗干扰能力强等优点，使其成为短距离无线通信中极具竞争力的技术之一，因此UWB得到广泛的应用。多模谐振超宽带滤波器是一种常见的超宽带滤波器，这类滤波器通常采用微带结构，制作相对简单，受到国内外众多研究人员的关注。Zhu L等人制作的开路负载多模超宽带滤波器具有较好的通频特性。其他类型的超宽带滤波器，诸如共面波导/微带、缺陷地(Defected Ground Structure,DGS)、电磁带槽(Electromagnetic Band–Gap,EBG)等不同结构的出现，都为微波带通滤波器的研究产生了极大的推动作用。

无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)或无线保真(Wireless Fidelity,WiFi)已经成为无线通信应用非常广泛的技术，其规定的工作频段包含5.2GHz和5.8GHz两个频段，由于这两个频段都在超宽带频段内，这会对超宽带系统形成干扰，如何解决同频干扰成为UWB研究重要内容，超宽带器件一般是采取陷波方式来消除其影响。近年来出现了一些设计思路，如多模谐振器(MMR)、过孔结构等，但这些结构虽然能实现陷波效果，但陷波不可调。或引入差指槽线，实现双陷波特性，虽然陷波可调，但宽带滤波器的通带不可调。所以设计具有通带可调，陷波可调的双陷波UWB滤波器具有重要的意义。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供5～6GHz频带具有陷波特性的UWB滤波器，该滤波器可以屏蔽掉5～6GHz这一频段，消除WLAN信号对UWB信号的干扰。

本发明所采用的技术方案：

一种新型的具有陷波特性的紧凑型UWB带通滤波器，包括形成于介质板上表面的组合型传输耦合线(0)、开路存根的微带结构(2)、短分流存根(5)、带方形槽的圆形贴片(6)，组合型传输耦合线(0)包括传输耦合线(1)，(3)，(8)，所属开路存根的微带结构(2)包括矩形加载存根(4)，(7)。

所述一种新型的具有陷波特性的紧凑型UWB带通滤波器，其特征在于，长矩形加载存根(4)与短矩形加载存根(7)均匀地分布在开路存根的微带结构(2)中。

所述一种新型的具有陷波特性的紧凑型UWB带通滤波器，其特征在于，传输耦合线(1)，(8)的宽度相等且与传输耦合线(3)之间的间隙相等。

所述一种新型的具有陷波特性的紧凑型UWB带通滤波器，其特征在于，通过调整短分流存根(5)的长宽和带方形槽的圆形贴片(6)的尺寸，实现所设计的滤波器的良好的频带选择性能。

该发明滤波器相对于现有的滤波器具有以下的特性和优点：

设计简单、结构紧凑、加工方便、成本低廉、陷波可调。

通过调整传输耦合线(1)，(2)与(3)的间隙，可以调节通带在UWB(3.1-10.6GHz)的范围。

通过调整L型槽的传输耦合线(3)，开路存根的微带结构(2)来产生陷波特性；通过调节开路存根(4)，(7)的长宽及间隙，实现陷波可调。

通带可调与陷波可调互不干扰。

附图说明

图1是本发明实施实例1的基本结构俯视图；

图2是本发明实施实例1的基本结构侧视图；

图3是本发明实施实例1的仿真结果图

具体实施方式

本发明设计了具有陷波特性的紧凑型UWB带通滤波器，该滤波器陷波可调、通带可调，且两者调整是互不干扰。

下面结合附图具体对发明做更详细的描述：

本发明的一个实例如图2所示，由地面(10)，介质基板(9)和贴片(11)组成，其中介质基板(9)是介电常数为2.65的Taconic TLX-6，该介质基板的厚度为1mm。

如图1所示，本发明的具有陷波特性的紧凑型UWB带通滤波器，介质基板上表面的组合型传输耦合线(1)，(3)，(8)、开路存根的微带结构(2)、短分流存根(5)、带方形槽的圆形贴片(6)，采用铜材料。

如图1所示，本发明的具有陷波特性的紧凑型UWB带通滤波器，由介质基板上的传输耦合线(1)，(2)，(3)相互耦合实现宽频带特性。

如图1所示，本发明的具有陷波特性的紧凑型UWB带通滤波器采用两个开路存根的微带(4)，(7)及L型槽的传输微带线(3)实现陷波特性。

该发明的具有陷波特性的紧凑型UWB带通滤波器的设计参数：

根据滤波器相关理论，设计满足超宽带通信的交趾结构谐振单元。通过调整方形孔的半径和短分流存根的长宽，调整截止频率，使所涉及的滤波器具有良好的低频特性。

开路存根微带结构设计：根据微带传输理论，计算出谐振频率，从而设计出带两个开放存根的微带线尺寸，产生陷波特性，滤去谐振频率处的信号，从而抑制带外信号。