本发明涉及通信设备组件，尤其涉及一种基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器。
背景技术：
1、5g通信是目前较前沿的无线通信技术。滤波器是射频前端器件的重要组成部分,因此，其频率选择的能力、尺寸的大小、带内插入损耗的大小、材料以及设计的成本影响着整个系统的实用性。近些年，陶瓷功能材料得到了快速发展，具有高介电常数、高品质因数、低介质损耗以及低温度漂移等特性的陶瓷材料已经在市场普及，并被广泛地应用于移动通讯领域。介质波导滤波器是通过在一体成型的陶瓷结构表面金属化来实现的，可以很好地满足目前5g移动通信系统的低损耗、小型化、轻量化等要求。滤波器在收发系统中势必需要过滤噪声，从而保证射频系统的稳定性，因此滤波器的性能对无线收发系统的传输质量有着至关重要的影响，为了最大程度地减小噪声对无线收发系统的影响，需要滤波器具有较高的带外抑制性能。传统提高带外抑制的方法是级联更多谐振器，但这会增大滤波器的带内损耗及整体体积。更好的方法是引入靠近通带的传输零点并且让传输零点灵活可控，通过构建级联三角（ct）拓扑结构来引入传输零点，是一种在不增加额外损耗和尺寸基础上提高带外抑制性能的有效方法，而且ct结构可以灵活控制传输零点的位置。
2、现有介质波导滤波器的缺点主要是带外传输零点个数有限。以三个谐振器为例，传统方法只能构建一个ct耦合结构，从而只能产生一个传输零点。如何在不增加滤波器额外尺寸的基础上产生更多的传输零点具有现实意义。随着现代通信需求的高速发展，可利用的频谱资源日益紧张，对滤波器阻带抑制性能的可控性要求越来越高，也就是说对于传输零点位置的灵活控制十分重要。所以设计一种多传输零点独立可控的带通滤波器对滤波器的阻带抑制性能和小型化具有重大意义。
3、基于此，该发明提出了一种基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，这种滤波器同时具有小型化、低损耗及带外抑制高的优点。
技术实现思路
1、本发明的目的在于，解决上述现有技术中的不足，本发明提出一种基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，该介质波导滤波器同时具有小型化、低损耗和双传输零点独立可控的优点，且所设计实施例的通带范围均可覆盖3400mhz到3500mhz（中国电信的5g主力频段）。
2、为了实现本发明目的，本发明提供的基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，包括表面金属化的介质波导谐振器、具有输入馈线和输出馈线的pcb板，所述输入输出馈线用于对介质波导谐振器进行馈电，所述介质波导谐振器为三阶介质波导谐振器，包括从输入端到输出端呈三角形排布的第一至第三谐振器，所述第一谐振器与第三谐振器之间设置有用于分隔开两谐振器的隔窗，相邻谐振器之间分别通过表面金属化的耦合调节盲孔进行耦合；其特征在于：源通过所述输入馈线同时对第一谐振器和第二谐振器馈电，负载通过所述输出馈线同时对第二谐振器和第三谐振器馈电，使所述介质波导谐振器具有两个独立可控的传输零点，第一个传输零点通过源对第一谐振器和第二谐振器馈电产生，第二个传输零点通过负载对第二谐振器和第三谐振器馈电产生，第一个传输零点通过第一谐振器与第二谐振器之间的耦合系数调节；第二个传输零点通过第二谐振器与第三谐振器之间的耦合系数调节。
3、进一步的，所述pcb板还具有分别与输入馈线、输出馈线连接的两根耦合微带线，所述两根耦合微带线的端部之间形成间隙，使介质波导谐振器具有第三个独立可控的传输零点，所述第三个传输零点通过所述间隙控制的耦合系数（ m sl）调节。
4、本发明将源和负载纳入ct结构的构建中，让源、负载同时对两个谐振器进行馈电，即构成端口双馈电结构。这样一来，就可以构建两个ct结构，从而产生两个传输零点。两个传输零点由第一谐振器r1—第二谐振器r2和第二谐振器r2—第三谐振器r3之间的耦合系数 m12、 m23分别决定。
5、为了使谐振器产生第三个传输零点，本发明通过在输入馈线和输出馈线上分别加载耦合微带线，两耦合微带线的端部之间形成间隙，使源-第二谐振器r2-负载形成一个ct结构，从而又能构造一个传输零点。这第三个传输零点则耦合微带线之间的间隙控制的耦合系数 m sl决定。
6、本发明在保证带内滤波器性能的前提下，不增加谐振器的数量也能达到所期望的带外抑制效果，这对保持滤波器小型性以及提高滤波器性能具有十分重要的意义，而且ct结构可以灵活地控制零点的位置。这样一来，与现有同类介质波导滤波器相比，本发明能兼顾小型化的同时，产生额外的传输两点，拥有更好的带外抑制性能并且本发明具有更好的设计灵活度。
7、本发明提出的基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器同时具有小型化、低损耗和高带外抑制的优点。所给出的设计实施例的通带范围均可覆盖3400mhz到3500mhz（中国电信的5g主力频段）。
1.一种基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，包括表面金属化的介质波导谐振器和具有输入输出馈线的pcb板，所述输入输出馈线用于对介质波导谐振器进行馈电，所述介质波导谐振器为三阶介质波导谐振器，包括从输入端到输出端呈三角形排布的第一至第三谐振器（r1、r2、r3），所述第一谐振器（r1）与第三谐振器（r3）之间设置有用于分隔开两谐振器的隔窗（6），相邻谐振器之间分别通过表面金属化的耦合调节盲孔进行耦合；其特征在于：源通过所述输入馈线同时对第一谐振器（r1）和第二谐振器（r2）馈电，负载通过所述输出馈线同时对第二谐振器（r2）和第三谐振器（r3）馈电，使所述介质波导谐振器具有两个独立可控的传输零点，第一个传输零点通过源对第一谐振器（r1）和第二谐振器（r2）馈电产生，第二个传输零点通过负载对第二谐振器（r2）和第三谐振器（r3）馈电产生，第一个传输零点通过第一谐振器（r1）与第二谐振器（r2）之间的耦合系数（m12）调节；第二个传输零点通过第二谐振器（r2）与第三谐振器（r3）之间的耦合系数（m23）调节。
2.根据权利要求1所述的基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，其特征在于：所述第一谐振器（r1）的下表面设置有第一输入端馈电盲孔（31）和与该第一输入端馈电盲孔（31）相接的第一输入端馈电圆盘（41），所述第一输入端馈电圆盘（41）外设置有第一非金属化圆环（51）；所述第二谐振器（r2）的下表面设置有第二输入端馈电盲孔（32）和与该第二输入端馈电盲孔（32）相接的第二输入端馈电圆盘（42），所述第二输入端馈电圆盘（42）外设置有第二非金属化圆环（52），所述第二谐振器（r2）的下表面还设置第一输出馈电盲孔（33）和与第一输出端馈电盲孔（33）相接的第一输出端馈电圆盘（43），所述第一输出端馈电圆盘（43）外设置有第三非金属化圆环（53）；所述第三谐振器（r3）设置第二输出馈电盲孔（34）和与第二输出端馈电盲孔（34）相接的第二输出端馈电圆盘（44），所述第二输出端馈电圆盘（44）外设置有第四非金属化圆环（54）。
3.根据权利要求2所述的基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，其特征在于：所述输入馈线分别连接第一非金属化圆环（51）和第二非金属化圆环（52），所述输出馈线分别连接第三非金属化圆环（53）和第四非金属化圆环（54）。
4.根据权利要求1所述的基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，其特征在于：所述pcb板还具有分别与输入馈线、输出馈线连接的两根耦合微带线，所述两根耦合微带线的端部之间形成间隙，使介质波导谐振器具有第三个独立可控的传输零点，所述第三个传输零点通过所述间隙控制的耦合系数（msl）调节。
5.根据权利要求4所述的基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，其特征在于：所述输入馈线和输出馈线为y型微带线，所述两根耦合微带线的主体部分共线。
6.根据权利要求5所述的基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，其特征在于：所述第一谐振器（r1）与第三谐振器（r3）、输入馈线与输出馈线、两根耦合微带线，均相对于介质波导谐振器的中心线对称；第二谐振器（r1）沿介质波导谐振器的中心线对称。
7.根据权利要求1所述的基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，其特征在于：所述第一至第三谐振器（r1、r2、r3）分别设置用于有调节谐振频率的表面金属化的第一至第三频率调节盲孔（11、12、13），第一至第三频率调节盲孔（11、12、13）位于介质波导滤波器的上表面。
8.根据权利要求1所述的基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，其特征在于：第一谐振器（r1）和第二谐振器（r2）之间设置有用于调节两者耦合系数的第一耦合调节盲孔（21），第一谐振器（r1）与第二谐振器（r2）之间的耦合系数（m12）通过第一耦合调节盲孔（21）调节；第二谐振器（r2）和第三谐振器（r3）之间设置有用于调节两者耦合系数的第二耦合调节盲孔（22），第二谐振器（r2）与第三谐振器（r3）之间的耦合系数（m23）通过第二耦合调节盲孔（22）调节；第一、第二耦合调节盲孔（21、22）位于介质波导滤波器的上表面。
9.根据权利要求1所述的基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，其特征在于：所述第一谐振器（r1）与第二谐振器（r2）之间为容性耦合，第二谐振器（r2）与第三谐振器（r3）之间为感性耦合；所述第一耦合调节盲孔（21）的深度大于介质谐振器高度的1/2，第二耦合调节盲孔（22）的深度小于介质谐振器高度的1/2。
10.根据权利要求1所述的基于端口双馈电的多传输零点介质波导滤波器，其特征在于：所述介质波导滤波器由3个正六边形的介质波导谐振器构成。