CN105489982A - 多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器，包括通过耦合窗口连接的第一介质波导结构件、第二介质波导结构件、第三介质波导结构件、第四介质波导结构件和介质带通滤波器。四个结构件组成独立的多零点结构带通滤波器F1，1个介质带通滤波器F2与F1叠加后产生远端高抑制效果。本发明的介质波导滤波器可以实现多零点通带叠加高远端抑制波，而且体积小。
Description
技术领域
本申请涉及通信设备组件，特别是涉及一种多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器。
背景技术
滤波器是电路系统重要的基本单元电路之一，它的性能对系统整体的选择性、噪声系数、灵敏度、增益等都有影响。传统的微波滤波器通常采用微带或波导结构，但是它们各有一些难以克服的缺点。
对于采用微带线结构的平面滤波器，它们具有体积小，加工简单等优点，但存在功率容量低，损耗大，因结构开放而不便密封等缺点，因而适用于功率小的电路系统。
基于金属波导的滤波器功率容量高，损耗低，性能优异，但是加工成本高，且不适合与现代平面电路集成，基片集成波导(SIW)在一定程度上综合了两者的优点，在保持传统滤波器高功率容量，低损耗优点的同时，还保留了一般平面传输线滤波器易于集成，轻量化、易于加工等优点，基片集成波导技术滤波器可以用普通的PCB工艺实现，加工成本低，制作周期短，其原理是以金属化的周期性通孔替代金属壁来实现的。
由于频谱资源有限，现代通信系统对滤波器的选择性提出了越来越高的要求，常用的方法是通过多个独立的谐振腔的交叉耦合来产生传输零点，但是该方法设计复杂，滤波器体积也较大，不能满足人们的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本申请实施例公开了一种多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器，包括通过耦合窗口连接的第一介质波导结构件、第二介质波导结构件和第三介质波导结构件，
所述第一介质波导结构件包括由固态介电材料制成的第一本体和包覆于第一本体表面的导电层，该第一本体的一侧凹设形成有第一凹槽，所述第一凹槽将所述第一本体分隔成两个介质谐振器，该两个介质谐振器于同一侧分别形成有第一耦合窗口和第二耦合窗口；
所述第二介质波导结构件包括由固态介电材料制成的第二本体和包覆于第二本体表面的导电层，该第二本体的两侧分别凹设形成有一个第二凹槽，所述第二凹槽将所述第二本体分隔成三个介质谐振器，该三个介质谐振器于同一侧分别形成有第三耦合窗口、第四耦合窗口和第五耦合窗口，所述第二本体于第五耦合窗口相邻的一侧形成有第六耦合窗口，所述第三耦合窗口与所述第二耦合窗口相对贴合实现耦合；
所述第三介质波导结构件包括由固态介电材料制成的第三本体和包覆于第三本体表面的导电层，所述第三本体于同一侧形成有第七耦合窗口和第八耦合窗口，所述第七耦合窗口和第八耦合窗口分别与所述第四耦合窗口和第五耦合窗口相对贴合耦合；
所述第四介质波导结构件包括由固态介电材料制成的第四本体和包覆于第四本体表面的导电层，所述第四本体于一侧形成有第八耦合窗口，其表面通过去导电层形成有第一电极接触面，所述第一电极接触面与第一射频接头连接，所述第八耦合窗口与所述第一耦合窗口相对贴合耦合；
介质带通滤波器包括由固态介电材料制成的第五本体和包覆于第五本体表面的导电层，所述第五本体于一侧形成有第九耦合窗口，其表面通过去导电层形成有第二电极接触面，所述第二电极接触面与第二射频接头连接，所述第九耦合窗口和第六耦合窗口相对贴合耦合。。
优选的，在上述的多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器中，所述耦合窗口未覆盖所述导电层。
优选的，在上述的多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器中，所述固态介电材料为陶瓷。
优选的，在上述的多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器中，所述导电层为银或铜。
优选的，在上述的多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器中，所述第一介质波导结构件为矩形体，其尺寸为40.8*20.2*10mm；所述第二介质波导结构件为矩形体，其尺寸为62.0*20.2*10mm；所述第三介质波导结构件为矩形体，其尺寸为39.6*20.2*10mm。
优选的，在上述的多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器中，所述第一介质波导结构件和第二介质波导结构件的介电常数为19.45，所述第三介质波导结构件的介电常数为9.5。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的介质波导滤波器可以实现多零点通带叠加高远端抑制波，而且体积小。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本发明具体实施例中介质波导滤波器的结构示意图；
图2所示为本发明具体实施例中第一介质波导结构件的立体结构示意图；
图3所示为本发明具体实施例中第二介质波导结构件的立体结构示意图；
图4所示为本发明具体实施例中第二介质波导结构件的侧视图；
图5所示为本发明具体实施例中第三介质波导结构件的立体结构示意图；
图6所示为本发明具体实施例中第四介质波导结构件的立体结构示意图；
图7所示为本发明具体实施例中介质带通滤波器的立体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参图1至图5所示，多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器，包括通过耦合窗口连接的第一介质波导结构件1、第二介质波导结构件2和第三介质波导结构件3，第四介质波导结构件6和介质带通滤波器7。
第一介质波导结构件1包括由固态介电材料制成的第一本体和包覆于第一本体表面的导电层，该第一本体的一侧凹设形成有第一凹槽101，第一凹槽将第一本体分隔成两个介质谐振器，该两个介质谐振器于同一侧分别形成有第一耦合窗口102和第二耦合窗口103。
第二介质波导结构件2包括由固态介电材料制成的第二本体和包覆于第二本体表面的导电层，该第二本体的两侧分别凹设形成有一个第二凹槽201，第二凹槽将第二本体分隔成三个介质谐振器，该三个介质谐振器于同一侧分别形成有第三耦合窗口202、第四耦合窗口203和第五耦合窗口204，第二本体于第五耦合窗口204相邻的一侧形成有第六耦合窗口205，第三耦合窗口202与第二耦合窗口103相对贴合实现耦合。
第三介质波导结构件3包括由固态介电材料制成的第三本体和包覆于第三本体表面的导电层，第三本体于同一侧形成有第七耦合窗口301和第八耦合窗口302，第七耦合窗口301和第八耦合窗口302分别与第四耦合窗口203和第五耦合窗口204相对贴合耦合。
第四介质波导结构件6包括由固态介电材料制成的第四本体和包覆于第四本体表面的导电层，所述第四本体于一侧形成有第八耦合窗口601，其表面通过去导电层形成有第一电极接触面602，所述第一电极接触面与第一射频接头4连接，所述第八耦合窗口与所述第一耦合窗口相对贴合耦合；
介质带通滤波器7包括由固态介电材料制成的第五本体和包覆于第五本体表面的导电层，所述第五本体于一侧形成有第九耦合窗口，其表面通过去导电层形成有第二电极接触面701，所述第二电极接触面与第二射频接头5连接，所述第九耦合窗口和第六耦合窗口相对贴合耦合。
进一步地，耦合窗口未覆盖导电层。
在上述技术方案中，固态介电材料优选为陶瓷，陶瓷具有较高的介电常数，硬度及耐高温的性能也比较好，因此成本射频滤波器领域常用的固态介电材料。当然，介电材料也可以选用本领域技术人员所知的其他材料，如玻璃、电绝缘的高分子聚合物等。
在上述技术方案中，导电层优选为银或铜等金属材料。
进一步地，第一介质波导结构件为矩形体，其尺寸为40.8*20.2*10mm；第二介质波导结构件为矩形体，其尺寸为62.0*20.2*10mm；第三介质波导结构件为矩形体，其尺寸为39.6*20.2*10mm。
进一步地，第一介质波导结构件和第二介质波导结构件的介电常数为19.45，第三介质波导结构件的介电常数为9.5。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (6)
1.一种多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器，其特征在于，包括通过耦合窗口连接的第一介质波导结构件、第二介质波导结构件、第三介质波导结构件、第四介质波导结构件和介质带通滤波器，
所述第一介质波导结构件包括由固态介电材料制成的第一本体和包覆于第一本体表面的导电层，该第一本体的一侧凹设形成有第一凹槽，所述第一凹槽将所述第一本体分隔成两个介质谐振器，该两个介质谐振器于同一侧分别形成有第一耦合窗口和第二耦合窗口；
所述第二介质波导结构件包括由固态介电材料制成的第二本体和包覆于第二本体表面的导电层，该第二本体的两侧分别凹设形成有一个第二凹槽，所述第二凹槽将所述第二本体分隔成三个介质谐振器，该三个介质谐振器于同一侧分别形成有第三耦合窗口、第四耦合窗口和第五耦合窗口，所述第二本体于第五耦合窗口相邻的一侧形成有第六耦合窗口，所述第三耦合窗口与所述第二耦合窗口相对贴合实现耦合；
所述第三介质波导结构件包括由固态介电材料制成的第三本体和包覆于第三本体表面的导电层，所述第三本体于同一侧形成有第七耦合窗口和第八耦合窗口，所述第七耦合窗口和第八耦合窗口分别与所述第四耦合窗口和第五耦合窗口相对贴合耦合；
所述第四介质波导结构件包括由固态介电材料制成的第四本体和包覆于第四本体表面的导电层，所述第四本体于一侧形成有第八耦合窗口，其表面通过去导电层形成有第一电极接触面，所述第一电极接触面与第一射频接头连接，所述第八耦合窗口与所述第一耦合窗口相对贴合耦合；
介质带通滤波器包括由固态介电材料制成的第五本体和包覆于第五本体表面的导电层，所述第五本体于一侧形成有第九耦合窗口，其表面通过去导电层形成有第二电极接触面，所述第二电极接触面与第二射频接头连接，所述第九耦合窗口和第六耦合窗口相对贴合耦合。
2.根据权利要求1所述的多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器，其特征在于：所述耦合窗口未覆盖所述导电层。
3.根据权利要求1所述的多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器，其特征在于：所述固态介电材料为陶瓷。
4.根据权利要求1所述的多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器，其特征在于：所述导电层为银或铜。
5.根据权利要求1所述的多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器，其特征在于：所述第一介质波导结构件为矩形体，其尺寸为40.8*20.2*10mm；所述第二介质波导结构件为矩形体，其尺寸为62.0*20.2*10mm；所述第三介质波导结构件为矩形体，其尺寸为39.6*20.2*10mm。
6.根据权利要求1所述的多零点通带叠加高远端抑制波介质波导滤波器，其特征在于：所述第一介质波导结构件和第二介质波导结构件的介电常数为19.45，所述第三介质波导结构件的介电常数为9.5。
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