CN105552494B - 一种可调的平面带通‑带阻滤波器 - Google Patents

一种可调的平面带通‑带阻滤波器 Download PDF

Info

Publication number
CN105552494B
CN105552494B CN201610061576.8A CN201610061576A CN105552494B CN 105552494 B CN105552494 B CN 105552494B CN 201610061576 A CN201610061576 A CN 201610061576A CN 105552494 B CN105552494 B CN 105552494B
Authority
CN
China
Prior art keywords
microstrip line
line
open circuit
port
minor matters
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201610061576.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105552494A (zh
Inventor
陈付昌
李润铄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China University of Technology SCUT
Original Assignee
South China University of Technology SCUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China University of Technology SCUT filed Critical South China University of Technology SCUT
Priority to CN201610061576.8A priority Critical patent/CN105552494B/zh
Publication of CN105552494A publication Critical patent/CN105552494A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105552494B publication Critical patent/CN105552494B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/201Filters for transverse electromagnetic waves
    • H01P1/203Strip line filters
    • H01P1/20327Electromagnetic interstage coupling
    • H01P1/20354Non-comb or non-interdigital filters
    • H01P1/20381Special shape resonators

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

本发明公开了一种可调的平面带通‑带阻滤波器,以印刷电路板的方式制作在双面覆铜微带板上,所述双面覆铜微带板的同一面上分别制作有用于输入或者输出电磁波信号的馈线端口port1和馈线端口port2、第一微带线、第二微带线、第三微带线、第四微带线、第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器,该双面覆铜微带板的另一面为覆铜接地板。该滤波器在谐振器开路枝节末端加载变容管,通过控制变容管的电压从而调节变容管的容值,进而调节滤波器的中心频率,而带通‑带阻特性的调节由PIN二极管控制。本发明公开的滤波器具有可在带通滤波器与带阻滤波器进行切换、中心频率可控、结构简单、尺寸小等诸多优点。

Description

一种可调的平面带通-带阻滤波器
技术领域
本发明涉及平面微带滤波器的技术领域,特别涉及一种可调的平面带通-带阻滤波器。
背景技术
近年来,无线通信的高速发展、3G技术的普及、4G的到来,都标志着无线技术将迎来一个蓬勃发展的高峰期。同时随着无线电子产品在人民生活中的普及,小型化、成本低已经成为了电子产品的趋势。另一方面,随着电子信息的迅猛发展,日趋紧张的频谱资源更加匮乏,为提高通信容量及降低相邻信道间信号串扰,对滤波器的选择性及集成化等提出了更高的要求。而微带滤波器则满足了这一些要求。
在射频滤波器中,属带通滤波器和带阻滤波器的研究最为活跃,每一期的IEEETMTT和IEEE MWCL都有大量的关于带通滤波器和带阻滤波器的文章。其中,带通滤波器是现代通信系统中最重要的元件之一,其作用为让带通内的信号自由通过而让带通外的信息尽量衰减地通过。带阻滤波器则相反,目的是让阻带内的信号尽量衰减的通过,而让带外的信号自由地通过,这点对不需要的干扰及噪声等的衰减具有重要的意义。
但随着电磁环境的越来越复杂,宽带无线系统经常需要接收处于动态干扰环境下所需的信号,这时可切换带通-带阻滤波器就具有重大的现实意义。因为对于一个高功率干扰电磁环境,带阻模式可以抑制所需信号附近的大功率干扰,而带通模式可以用在低功率干扰模式下。所以有必要对微带可切换带通-带阻滤波器进行进一步的研究。
资料显示在2014年3月,Young-Ho Cho和Gabriel M.Rebeiz在本技术领域顶级期刊"IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES"上发表题为"Two-andFour-Pole Tunable 0.7–1.1-GHzBandpass-to-Bandstop Filters With BandwidthControl"的文章。该滤波器使用了射频开关,控制带通滤波器与带阻滤波器的切换。该滤波器使用的开关是RF MEMS开关,这种开关虽然特性优良,但是其昂贵的成本限制了其推广应用,而本专利使用的是PIN二极管控制带通-带阻特性的选择,而PIN二极管应用广泛,技术成熟,便宜易得。
同时,资料还显示在2013年4月,William J.Chappell等在本技术领域顶级期刊"IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES"发表了“New BandstopFilter Circuit Topology and Its Application to Design of a Bandstop-to-Bandpass Switchable Filter”,该文章设计的滤波器如图1所示。该滤波器也是通过RFMEMS开关实现带通滤波器和带阻滤波器的切换。
发明内容
本发明基于二分之一波长开路枝节和四分之一波长短路枝节的开路端末端加载变容管设计了一种可调的平面带通-带阻滤波器。该滤波器在开路枝节末端和短路枝节的开路端末端加载变容管,通过控制变容管的电压从而调节变容管的容值,进而调节滤波器的中心频率,而带通-带阻特性的调节由PIN二极管管控制。
本发明的目的通过下述技术方案实现:
一种可调的平面带通-带阻滤波器,以印刷电路板的方式制作在双面覆铜微带板1上,以印刷电路板的方式制作在双面覆铜微带板1上,所述双面覆铜微带板1的同一面上分别制作有用于输入或者输出电磁波信号的馈线端口port1和馈线端口port2、第一微带线21、第二微带线22、第三微带线25、第四微带线26、第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器,该双面覆铜微带板1的另一面为覆铜接地板;
其中,所述第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器位于输入输出端口port1和port2所构成的直线的同一侧;
所述馈线端口port1上半部分与第一端口微带线23的第一端连接,第一端口微带线23的第二端通过串联隔直电容C11与所述第一微带线21的第一端连接;所述馈线端口port1下半部分与第二端口微带线24的第一端连接,第二端口微带线24的第二端通过串联隔直电容C12与所述第二微带线22的第一端连接;所述馈线端口port2上半部分与第三端口微带线27的第二端连接,第三端口微带线27的第一端通过串联隔直电容C13与所述第三微带线25的第二端连接;所述馈线端口port2下半部分与第四端口微带线28的第二端连接,第四端口微带线28的第一端通过串联隔直电容C14与所述第四微带线26的第二端连接;所述第一微带线21的第二端通过串联隔直电容C21与第五微带线29的第一端连接,第五微带线29的第二端与所述第二微带线22的第二端连接;所述第三微带线25的第一端通过隔直电容C22与第六微带线210的第一端连接,第六微带线210的第二端与所述第四微带线26的第一端连接;同时外接直流电源V1通过串联高频扼流圈RF choke以及限流电阻R1后接入所述第二微带线22的第一端,所述第四微带线26的第二端通过串联高频扼流圈RF choke接地;所述第二微带线22的第二端与所述第四微带线26的第一端通过串联PIN二极管D1连接。
进一步地,通过控制外接直流电源V1的电压进而控制所述PIN二极管D1的两端电压,实现所述PIN二极管D1开闭状态的控制,当所述PIN二极管D1的正向电压大于5V时,PIN二极管两端完全导通,此时所述PIN二极管D1处于闭合状态,所述滤波器处于带阻模式,所述第二微带线(22)与所述第四微带线(26)为输入与输出端口之间的连接线;当外接直流电源V1为零时,所述PIN二极管D1断开处于隔离状态,所述滤波器处于带通模式,所述第二微带线(22)与所述第四微带线(26)为输入与输出端口之间的馈线。
进一步地,所述第一谐振器包括第一开路枝节31、第七微带线32与接地微带线33,并且所述第一开路枝节31、所述第七微带线32与所述接地微带线33构成一个U型;所述第二谐振器包括第二开路枝节36、第八微带线35与接地微带线34,并且所述第二开路枝节36、所述第八微带线35与所述接地微带线34构成一个U型;所述第三谐振器包括所述第三开路枝节44、第四开路枝节45、第九微带线41、第十微带线42、第十一微带线43、第十二微带线46、第十三微带线47,其中所述第九微带线41和所述第三开路枝节44构成一个L型,所述第十二微带线46、第十微带线42、第十三微带线47构成一个U型,所述第十一微带线43与所述第四开路枝节45构成一个L型。
进一步地,所述第一、第二、第三谐振器以所述第十微带线42的中垂线成左右对称关系。
进一步地,所述第一端口微带线23、所述第一微带线21与所述第三微带线25、所述第三端口微带线27在同一直线上,所述第二端口微带24、所述第二微带线22与所述第四微带线26、所述第四端口微带28在同一直线上,所述第七微带线32、所述第十微带线35在同一直线上,上述直线之间互相平行;所述第一开路枝节31、所述第一接地微带线33、所述第五微带线29、所述第六微带线210、所述第二接地微带线34、所述第二开路枝节36、所述第三开路枝节44、所述第四开路枝节45、所述第十二微带线46、所述第十三微带线47分别所在的直线之间皆互相平行。
进一步地,所述第一开路枝节31的开路端口先连接隔直电容后一路通过高频扼流圈RF choke与外接直流电源V21连接,另一路通过变容二极管接地;所述第二开路枝节36的开路端口先连接隔直电容后一路通过高频扼流圈RFchoke与外接直流电源V22连接,另一路通过变容二极管接地。
进一步地,所述第三开路枝节44的开路端口先连接隔直电容后一路通过高频扼流圈RF choke与外接直流电源V31连接,另一路通过变容二极管接地;所述第四开路枝节45的开路端口先连接隔直电容后一路通过高频扼流圈RFchoke与外接直流电源V32连接,另一路通过变容二极管接地。
进一步地,所述第一开路枝节31、所述第七微带线32、所述微带短路线33和变容二极管工作时等效的微带线长度之和等效为所述滤波器工作时中心频率对应的四分之一波长;
所述第二开路枝节36、所述第八微带线35、所述微带短路线34和变容二极管工作时等效的微带线长度之和等效为所述滤波器工作时中心频率对应的四分之一波长。
进一步地,所述第三开路枝节44以及所述第四开路枝节45、所述第九微带线41、所述第十微带线42、所述第十一微带线43、所述第十二微带线46、所述第十三微带线47和变容二极管的工作时等效的微带线长度之和等效为所述滤波器工作时中心频率对应的二分之一波长。
进一步地,所述第一微带线21、所述第二微带线22、所述第三微带线25、所述第四微带线26的长度分别大于所述第七微带线32和所述第八微带线35的长度。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果:
1、本发明在滤波器中使用PIN二极管,可以灵活控制滤波器在带通模式和带阻模式之间进行切换。
2、带通模式和带阻模式的中心频率可以很方便地大范围调节,其中,带通模式的可调节范围为670MHz-1210MHz,带阻模式的可调节范围为670MHz-1225MHz。
3、馈线采用镂空结构,增加了馈线的长度,增加了端耦合强度,更加方便滤波器的设计。
4、馈线末端加载了变容管,可以方便的调节端耦合强度,一方面方便滤波器的设计,另一方面增加了频率的可调节范围。
5、由于滤波器为微带结构,体积小、重量轻、成本低、适合工业批量生产,所以滤波器具备结构简单、生产成本低的优点。
附图说明
图1是现有技术中带通-带阻滤波器的结构示意图;
图2是本发明中公开的一种可调的平面带通-带阻滤波器的结构示意图;
图3是本发明中使用的变容二极管的ADS模型;
图4(a)是PIN二极管处于隔离状态时滤波器的散射参数S11仿真结果图;
图4(b)是PIN二极管处于隔离状态时滤波器的散射参数S21仿真结果图;
图5(a)是PIN二极管处于闭合状态时滤波器的散射参数S11仿真结果图;
图5(b)是PIN二极管处于闭合状态时滤波器的散射参数S21仿真结果图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例
如附图2所示的一种基于开路枝节加载的可调带通-带阻滤波器的结构示意图,本实施例公开的一种可调的平面带通-带阻滤波器,基于二分之一波长开路枝节和四分之一波长短路枝节的开路端末端加载变容管。
该滤波器以印刷电路板的方式制作在双面覆铜微带板1上,所述双面覆铜微带板1的同一面上分别制作有用于输入或者输出电磁波信号的馈线端口port1和馈线端口port2、第一微带线21、第二微带线22、第三微带线25、第四微带线26、第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器,该双面覆铜微带板1的另一面为覆铜接地板;
其中,所述第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器位于输入输出端口port1和port2所构成的直线的同一侧;
所述馈线端口port1上半部分与第一端口微带线23的第一端连接,第一端口微带线23的第二端通过串联隔直电容C11与所述第一微带线21的第一端连接;所述馈线端口port1下半部分与第二端口微带线24的第一端连接,第二端口微带线24的第二端通过串联隔直电容C12与所述第二微带线22的第一端连接;所述馈线端口port2上半部分与第三端口微带线27的第二端连接,第三端口微带线27的第一端通过串联隔直电容C13与所述第三微带线25的第二端连接;所述馈线端口port2下半部分与第四端口微带线28的第二端连接,第四端口微带线28的第一端通过串联隔直电容C14与所述第四微带线26的第二端连接;所述第一微带线21的第二端通过串联隔直电容C21与第五微带线29的第一端连接,第五微带线29的第二端与所述第二微带线22的第二端连接;所述第三微带线25的第一端通过隔直电容C22与第六微带线210的第一端连接,第六微带线210的第二端与所述第四微带线26的第一端连接;同时外接直流电源V1通过串联高频扼流圈RF choke以及限流电阻R1后接入所述第二微带线22的第一端,所述第四微带线26的第二端通过串联高频扼流圈RF choke接地;所述第二微带线22的第二端与所述第四微带线26的第一端通过串联PIN二极管D1连接。
通过控制外接直流电源V1的电压进而控制所述PIN二极管D1的两端电压,实现所述PIN二极管D1开闭状态的控制,当所述PIN二极管D1的正向电压大于5V时,PIN二极管两端完全导通,此时所述PIN二极管D1处于闭合状态,所述滤波器处于带阻模式,所述第二微带线(22)与所述第四微带线(26)为输入与输出端口之间的连接线;当外接直流电源V1为零时,所述PIN二极管D1断开处于隔离状态,所述滤波器处于带通模式,所述第二微带线(22)与所述第四微带线(26)为输入与输出端口之间的馈线。
其中,第一谐振器包括第一开路枝节31、第七微带线32与接地微带线33,并且所述第一开路枝节31、所述第七微带线32与所述接地微带线33构成一个U型;第二谐振器包括第二开路枝节36、第八微带线35与接地微带线34,并且所述第二开路枝节36、所述第八微带线35与所述接地微带线34构成一个U型;第三谐振器包括所述第三开路枝节44、第四开路枝节45、第九微带线41、第十微带线42、第十一微带线43、第十二微带线46、第十三微带线47,其中所述第九微带线41和所述第三开路枝节44构成一个L型,所述第十二微带线46、第十微带线42、第十三微带线47构成一个U型,所述第十一微带线43与所述第四开路枝节45构成一个L型。
第一开路枝节31的开路端口分别通过串联隔直电容、高频扼流圈RF choke与外接直流电源V21连接,同时分别通过串联隔直电容、变容二极管接地;
第二开路枝节36的开路端口分别通过串联隔直电容、高频扼流圈RF choke与外接直流电源V22连接,同时分别通过串联隔直电容、变容二极管接地。
第三开路枝节44的开路端口分别通过串联隔直电容、高频扼流圈RF choke与外接直流电源V31连接,同时分别通过串联隔直电容、变容二极管接地;
第三开路枝节45的开路端口分别通过串联隔直电容、高频扼流圈RF choke与外接直流电源V32连接,同时分别通过串联隔直电容、变容二极管接地。
D1为PIN二极管,可以通过控制V1进而控制其两端电压进而控制其开闭状态,当其两端导通时,开关处于闭合状态,滤波器处于带阻模式,当其两端压降为零时,PIN二极管处于隔离状态,滤波器处于带通模式。R1为1k阻值的电阻,用于限制PIN二极管上的电流大小以保护PIN二极管不被烧坏。D21、D22、D3、D41、D42都为变容二极管,V21、V22和V31、V32为变容二极管的控制直流电压,通过改变控制直流电压改变变容管的容值从而改变谐振器的谐振频率,进而实现该滤波器的可调特性。V41、V42为变容二极管D41、D42的直流控制电压,用于控制D41、D42的容值,进而控制滤波器的端耦合,控制滤波器的性能。C11-C42都为隔直电容,隔离直流电压对交流电路的影响或者影响端口外的电路。RF choke为高频扼流圈,防止射频信号对直流电源的影响。输入端口和输出端口均为50欧姆的匹配阻抗。
如附图2所示,上述谐振器以及组成的微带线具有以下位置结构特点:
其中,第一、第二、第三谐振器以第十微带线42的中垂线成左右对称关系。
所述第一端口微带线23、所述第一微带线21与第三微带线25、所述第三端口微带线27在同一直线上,所述第二端口微带24、所述第二微带线22与所述第四微带线26、所述第四端口微带28在同一直线上,所述第七微带线32、所述第十微带线35在同一直线上,上述直线之间互相平行;第一开路枝节31、所述第一接地微带线33、所述第五微带线29、所述第六微带线210、所述第二接地微带线34、所述第二开路枝节36、所述第三开路枝节44、所述第四开路枝节45、所述第十二微带线46、所述第十三微带线47分别所在的直线之间皆互相平行。
需要进一步指出的,所述第一开路枝节31、所述第七微带线32、所述微带短路线33和变容二极管工作时等效的微带线长度之和等效为所述滤波器工作时中心频率对应的四分之一波长;
所述第二开路枝节36、所述第八微带线35、所述微带短路线34和变容二极管工作时等效的微带线长度之和等效为所述滤波器工作时中心频率对应的四分之一波长。
同时,需要进一步指出的另一方面,所述第三开路枝节44以及所述第四开路枝节45、所述第九微带线41、所述第十微带线42、所述第十一微带线43、所述第十二微带线46、所述第十三微带线47和变容二极管的工作时等效的微带线长度之和等效为所述滤波器工作时中心频率对应的二分之一波长。
并且,所述第一微带线21、所述第二微带线22、所述第三微带线25、所述第四微带线26的长度分别大于所述第七微带线32和所述第八微带线35的长度。
四分之一波长的短路线谐振器等效电路为并联LC谐振器,所以在其开路端末端加载变容管相当于在LC谐振器上并联了可调的电容,因而可以通过调节变容管的容值改变谐振器的电容,进而由谐振条件可以控制谐振频率,进而实现频率可调的目的。而二分之一波长的开路线谐振器也等效为并联LC谐振器,故其控制谐振频率的原理如上。故在开路枝节末端加载变容管,并通过控制变容管的电压值,从而调节变容管的容值,进而调节滤波器的通带中心频率或者阻带中心频率,实现滤波器的频率可调。第一谐振器和第二谐振器(即微带线与其加载的变容管等效的谐振器)工作时对应波长的四分之一波长。第三谐振器(即微带线及两个开路枝节末端加载的变容管)工作时对应波长的二分之一。
使用仿真软件Advanced Design System对滤波器进行仿真,本发明设计的滤波器使用的微带基板的相对介电常数为2.55,介质高度为0.8mm
图3是使用的变容二极管的ADS模型,本专利使用的是SMV 1408(CV=4.08-0.95pF,RS=0.60Ω,Cp=0.21pF,Ls=0.7nH)。
图4(a)显示了PIN二极管处于隔离状态时,即开关打开时滤波器的散射参数仿真结果,此时的滤波器为带通模式。横轴表示本发明中微带滤波器的信号频率,纵轴表示滤波器的回波损耗(S11),回波损耗表示该端口信号的输入功率与信号的反射功率之间的关系,其相应的数学函数如下:反射功率/入射功率==20*log|S11|。图4(b)显示了滤波器的插入损耗(S21)仿真结果,插入损耗表示一个信号的输入功率与另一个端口信号的输出功率之间的关系,其相应的数学函数为:输出功率/输入功率(dB)=20*log|S21|。可以发现其带通模式频率的调节范围为670MHz-1210MHz,且其回波损耗都超过18dB,性能优良。
图5(a)和图5(b)显示了PIN二极管出于导通状态时,即开关闭合时滤波器的散射参数仿真结果,此时的滤波器为带阻模式。可以发现其带通模式频率的调节范围为670MHz-1225MHz,且其抑制度都超过15dB,性能优良。
综上所述,本发明提出的一种带通滤波器与带阻滤波器相互切换并且滤波器的频率可调的设计方案,利用开路枝节加载变容管的方法进行设计,通过调节变容的电压从而实现了频率可调的功能,而PIN二极管的作用则是控制带通-带阻特性的相互切换。具有设计灵活,体积小,成本低,特性好的特点。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可调的平面带通-带阻滤波器,以印刷电路板的方式制作在双面覆铜微带板(1)上,其特征在于:
所述双面覆铜微带板(1)的同一面上分别制作有用于输入或者输出电磁波信号的馈线端口port1和馈线端口port2、第一微带线(21)、第二微带线(22)、第三微带线(25)、第四微带线(26)、第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器,该双面覆铜微带板(1)的另一面为覆铜接地板;
其中,所述第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器位于输入输出端口port1和port2所构成的直线的同一侧;
所述馈线端口port1上半部分与第一端口微带线(23)的第一端连接,第一端口微带线(23)的第二端通过串联隔直电容C11与所述第一微带线(21)的第一端连接;所述馈线端口port1下半部分与第二端口微带线(24)的第一端连接,第二端口微带线(24)的第二端通过串联隔直电容C12与所述第二微带线(22)的第一端连接;所述馈线端口port2上半部分与第三端口微带线(27)的第二端连接,第三端口微带线(27)的第一端通过串联隔直电容C13与所述第三微带线(25)的第二端连接;所述馈线端口port2下半部分与第四端口微带线(28)的第二端连接,第四端口微带线(28)的第一端通过串联隔直电容C14与所述第四微带线(26)的第二端连接;所述第一微带线(21)的第二端通过串联隔直电容C21与第五微带线(29)的第一端连接,第五微带线(29)的第二端与所述第二微带线(22)的第二端连接;所述第三微带线(25)的第一端通过隔直电容C22与第六微带线(210)的第一端连接,第六微带线(210)的第二端与所述第四微带线(26)的第一端连接;同时外接直流电源V1通过串联高频扼流圈RFchoke以及限流电阻R1后接入所述第二微带线(22)的第一端,所述第四微带线(26)的第二端通过串联高频扼流圈RF choke接地;所述第二微带线(22)的第二端与所述第四微带线(26)的第一端通过串联PIN二极管D1连接;
所述第一谐振器包括第一开路枝节(31)、第七微带线(32)与第一接地微带线(33),并且所述第一开路枝节(31)、所述第七微带线(32)与所述第一接地微带线(33)构成一个U型;所述第二谐振器包括第二开路枝节(36)、第八微带线(35)与第二接地微带线(34),并且所述第二开路枝节(36)、所述第八微带线(35)与所述第二接地微带线(34)构成一个U型;所述第三谐振器包括第三开路枝节(44)、第四开路枝节(45)、第九微带线(41)、第十微带线(42)、第十一微带线(43)、第十二微带线(46)、第十三微带线(47),其中所述第九微带线(41)和所述第三开路枝节(44)构成一个L型,所述第十二微带线(46)、所述第十微带线(42)和所述第十三微带线(47)构成一个U型,所述第十一微带线(43)与所述第四开路枝节(45)构成一个L型;
所述第一开路枝节(31)的开路端口先连接隔直电容后一路通过高频扼流圈RF choke与外接直流电源V21连接,另一路通过变容二极管接地;所述第二开路枝节(36)的开路端口先连接隔直电容后一路通过高频扼流圈RF choke与外接直流电源V22连接,另一路通过变容二极管接地;
所述第三开路枝节(44)的开路端口先连接隔直电容后一路通过高频扼流圈RF choke与外接直流电源V31连接,另一路通过变容二极管接地;所述第四开路枝节(45)的开路端口先连接隔直电容后一路通过高频扼流圈RF choke与外接直流电源V32连接,另一路通过变容二极管接地。
2.根据权利要求1所述的一种可调的平面带通-带阻滤波器,其特征在于:通过控制外接直流电源V1的电压进而控制所述PIN二极管D1的两端电压,实现所述PIN二极管D1开闭状态的控制,当所述PIN二极管D1的正向电压大于5V时,PIN二极管两端完全导通,此时所述PIN二极管D1处于闭合状态,所述滤波器处于带阻模式,所述第二微带线(22)与所述第四微带线(26)为输入与输出端口之间的连接线;当外接直流电源V1为零时,所述PIN二极管D1断开处于隔离状态,所述滤波器处于带通模式,所述第二微带线(22)与所述第四微带线(26)为输入与输出端口之间的馈线。
3.根据权利要求1所述的一种可调的平面带通-带阻滤波器,其特征在于:
所述第一、第二、第三谐振器以所述第十微带线(42)的中垂线成左右对称关系。
4.根据权利要求1所述的一种可调的平面带通-带阻滤波器,其特征在于:
所述第一端口微带线(23)、所述第一微带线(21)与所述第三微带线(25)、所述第三端口微带线(27)在同一直线上,所述第二端口微带线(24)、所述第二微带线(22)与所述第四微带线(26)、所述第四端口微带(28)在同一直线上,所述第七微带线(32)、所述第十微带线(35)在同一直线上,上述直线之间互相平行;所述第一开路枝节(31)、所述第一接地微带线(33)、所述第五微带线(29)、所述第六微带线(210)、所述第二接地微带线(34)、所述第二开路枝节(36)、所述第三开路枝节(44)、所述第四开路枝节(45)、所述第十二微带线(46)、所述第十三微带线(47)分别所在的直线之间皆互相平行。
5.根据权利要求1所述的一种可调的平面带通-带阻滤波器,其特征在于:
所述第一开路枝节(31)、所述第七微带线(32)、所述第一接地微带线(33)和变容二极管工作时等效的微带线长度之和等效为所述滤波器工作时中心频率对应的四分之一波长;
所述第二开路枝节(36)、所述第八微带线(35)、所述第二接地微带线(34)和变容二极管工作时等效的微带线长度之和等效为所述滤波器工作时中心频率对应的四分之一波长。
6.根据权利要求1所述的一种可调的平面带通-带阻滤波器,其特征在于:
所述第三开路枝节(44)以及所述第四开路枝节(45)、所述第九微带线(41)、所述第十微带线(42)、所述第十一微带线(43)、所述第十二微带线(46)、所述第十三微带线(47)和变容二极管的工作时等效的微带线长度之和等效为所述滤波器工作时中心频率对应的二分之一波长。
7.根据权利要求1所述的一种可调的平面带通-带阻滤波器,其特征在于:
所述第一微带线(21)、所述第二微带线(22)、所述第三微带线(25)、所述第四微带线(26)的长度分别大于所述第七微带线(32)和所述第八微带线(35)的长度。
CN201610061576.8A 2016-01-28 2016-01-28 一种可调的平面带通‑带阻滤波器 Expired - Fee Related CN105552494B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610061576.8A CN105552494B (zh) 2016-01-28 2016-01-28 一种可调的平面带通‑带阻滤波器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610061576.8A CN105552494B (zh) 2016-01-28 2016-01-28 一种可调的平面带通‑带阻滤波器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105552494A CN105552494A (zh) 2016-05-04
CN105552494B true CN105552494B (zh) 2018-04-13

Family

ID=55831540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610061576.8A Expired - Fee Related CN105552494B (zh) 2016-01-28 2016-01-28 一种可调的平面带通‑带阻滤波器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105552494B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108736111B (zh) * 2017-04-13 2020-01-07 国基电子(上海)有限公司 滤波器
TWI636663B (zh) 2017-04-13 2018-09-21 鴻海精密工業股份有限公司 濾波器
CN107425243A (zh) * 2017-05-08 2017-12-01 华南理工大学 一种平面双频可调的带通‑带阻滤波器
CN107121652B (zh) * 2017-05-10 2019-11-08 合肥工业大学 用于磁共振成像设备中的多频点阵列式射频接收线圈系统
CN107275725B (zh) * 2017-05-16 2019-08-02 南京航空航天大学 一种基于sir加载pin二极管结构的频率响应可切换滤波器
CN109150129A (zh) * 2018-07-24 2019-01-04 电子科技大学 一种带通/带阻频率响应可重构滤波器
CN109560830B (zh) * 2018-11-20 2020-06-09 大连海事大学 一种中心频率和群时延均可调的自匹配负群时延电路
CN110011015B (zh) * 2019-03-01 2021-02-02 电子科技大学 一种频率及带宽可重构微波三工器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104143674A (zh) * 2014-07-29 2014-11-12 西南交通大学 带宽恒定的三阶电调带通滤波器
CN205646079U (zh) * 2016-01-28 2016-10-12 华南理工大学 一种可调的平面带通-带阻滤波器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104143674A (zh) * 2014-07-29 2014-11-12 西南交通大学 带宽恒定的三阶电调带通滤波器
CN205646079U (zh) * 2016-01-28 2016-10-12 华南理工大学 一种可调的平面带通-带阻滤波器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《Miniaturized reconfigurable and switchable filter from UWB to 2.4GHz WLAN Using PIN diodes》;M.F.Karim等;《IEEE IMS 2009》;20091231;509-512 *
《New bandstop filter circuit topology and its application on design of a bandstop-to-bandpass switchable filter》;Juseop Lee;《IEEE transactions on microwave theory and techniques》;20130331;第61卷(第2期);1114-1123 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN105552494A (zh) 2016-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105552494B (zh) 一种可调的平面带通‑带阻滤波器
CN105529515B (zh) 一种基于开路枝节加载的可调带通‑带阻滤波器
CN105024124B (zh) 一种新型多枝节多模谐振器及基于其的微带超宽带带通滤波器
CN205790296U (zh) 一种基于开路枝节加载的可调带通-带阻滤波器
CN109599648A (zh) 基于微带线谐振器的中心频率和带宽可调的多功能滤波器
CN109449548B (zh) 基于半波长谐振器的可重构多功能滤波器
CN109390646A (zh) 基于双层带状线容性耦合的超宽带射频合路器
CN104022318B (zh) 带宽和工作频率独立可控的多层双模双通带巴伦滤波器
CN104241749B (zh) 一种传输零点可控的微带滤波器
CN104409809B (zh) 基于平行耦合线的可切换带通‑带阻滤波器
CN105932378B (zh) 一种带宽可控的平面可调带通-带阻滤波器
CN205723885U (zh) 一种带宽可控的平面可调带通‑带阻滤波器
CN107425243A (zh) 一种平面双频可调的带通‑带阻滤波器
CN205646079U (zh) 一种可调的平面带通-带阻滤波器
CN108428979A (zh) 一种微带带通滤波器及其设计方法
CN109449556B (zh) 混合微带线/共面波导双陷波谐振器、陷波器及电子设备
Yang et al. Novel compact microstrip interdigital bandstop filters
CN109193087A (zh) 一种新型的高性能双通带四功分滤波器
CN206834309U (zh) 一种平面双频可调的带通‑带阻滤波器
CN104409811B (zh) 一种可切换的平面带通‑带阻滤波器
CN209029513U (zh) 基于双层带状线容性耦合的超宽带射频合路器
CN107275742A (zh) 基于谐振环的功分滤波器
CN208986143U (zh) 一种可调双模滤波器
CN204205018U (zh) 一种具有滤波功能的电调功率分配器
CN206116569U (zh) 一种滤波结构及带阻滤波器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180413

Termination date: 20220128

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee