CN107317073A - 一种基于附加电耦合电路的滤波器/合路器功率容量提升技术 - Google Patents

一种基于附加电耦合电路的滤波器/合路器功率容量提升技术 Download PDF

Info

Publication number
CN107317073A
CN107317073A CN201710487457.3A CN201710487457A CN107317073A CN 107317073 A CN107317073 A CN 107317073A CN 201710487457 A CN201710487457 A CN 201710487457A CN 107317073 A CN107317073 A CN 107317073A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
coupling
additional electric
electric coupling
power capacity
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.)
Pending
Application number
CN201710487457.3A
Other languages
English (en)
Inventor
宋开军
郭松
樊茂宇
朱宇
李晓燕
周冶迪
樊勇
程钰间
赵明华
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.)
University of Electronic Science and Technology of China
Original Assignee
University of Electronic Science and Technology of China
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 University of Electronic Science and Technology of China filed Critical University of Electronic Science and Technology of China
Priority to CN201710487457.3A priority Critical patent/CN107317073A/zh
Publication of CN107317073A publication Critical patent/CN107317073A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
    • H01P1/203—Strip line filters
    • H01P1/20327—Electromagnetic interstage coupling
    • H01P1/20336—Comb or interdigital filters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12—Coupling devices having more than two ports

Landscapes

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

Abstract

本发明涉及一种基于附加电耦合电路的滤波器/合路器电路功率容量提升技术。介质基板正面是缝隙耦合传输线，在基板背面附加多个微带线，增强缝隙耦合传输线之间的耦合强度。对于每个附加电耦合电路，通过调节长、宽尺寸及相对位置，均可改变电耦合强度,从而增加设计的灵活性。在原电路结构及尺寸不变的前提下，通过附加电耦合电路，为使原耦合强度不变，则原耦合缝隙宽度增加，这样可极大地提升电路的功率容量，同时提高电路的加工容差能力。本发明具有实现电路强耦合、高功率、高加工容差、生产工艺简便等优点。本发明主要用于基于微带、共面波导、槽线、多层基板等传输线设计的电路中，在微波/毫米波电路与系统中具有重要的应用前景。

Description

一种基于附加电耦合电路的滤波器/合路器功率容量提升 技术
技术领域
本发明涉及一种基于附加电耦合电路的滤波器/合路器电路功率容量提升技术。
技术背景
随着电子信息技术的迅猛发展，滤波器/合路器电路成为微波通信系统的关键部件，直接决定了系统性能指标的好坏。随着军用与民用通信系统的快速发展，对于具有宽带、小型化、高功率、低插损、高度集成化等特性的滤波器/合路器电路的需要与日俱增。小型化大功率微波系统在近年来得到了快速发展，在民用以及军用上具有重要的应用前景。
对于平面无源电路，为了实现宽带或小型化，实现需要的耦合强度，谐振器之间或输入/ 输出端口与谐振器之间的耦合缝隙往往很窄。对于滤波电路，电场最强处常常处于这种窄的耦合缝隙处。在输入高功率信号时，当耦合缝隙处电场强度大于空气可承受电场时，会产生打火击穿现象，从而使电路无法正常工作。因而，窄的耦合缝隙会降低电路的功率容量，成为电路功率容量的瓶颈。同时，过窄的耦合缝隙会导致电路容差能力低，导致成品率降低；为了保证电路性能，则对电路加工精度要求很高。因此，急需高功率容量、高容差能力的平面无源电路以满足现代通信系统发展的要求。
发明内容
本发明的目的是针对以上传统技术存在的问题，提供了一种基于附加电耦合电路的功率容量提升技术，以克服现有技术存在的缺点，可轻松实现电路强耦合、小型化、高功率、高加工容差能力、生产工艺简便，从而提高电路成品率，拓展其应用前景。
为了实现上述目的，本发明针对现有传统技术存在的缺陷，采用附加电耦合电路以提高滤波器/合路器功率容量。其具体技术方案如下：
介质基板正面是缝隙耦合传输线，在基板背面附加多个金属微带线。通过在基板背面附加金属微带线，增强基板正面的缝隙耦合传输线之间的耦合强度。对于每个附加电耦合电路，通过调节其长、宽尺寸以及相对位置，均可以改变电耦合强度,从而增加设计的灵活性。设计时，首先确定附加电耦合电路的尺寸及位置，在保持原有电路结构及电路尺寸不变的前提下，通过增加附加电耦合电路，在耦合缝隙宽度不变情况下电路的电耦合强度会大大增加。相似的，增加附加电耦合电路后，如果保持原耦合强度不变，则可以使原耦合缝隙宽度增加，这样可极大地提高电路的功率容量，同时在保持耦合强度和电路尺寸的前提下提高电路的加工容差能力。本发明专利提出的功率容量提升技术可应用于基于微带、悬置微带、倒置微带、共面波导、槽线、鳍线、多层基板等各种不同传输线设计的电路中，在微波/毫米波电路与系统中具有重要的应用前景。
附图说明
图1为采用本发明技术的悬置微带滤波器电路结构示意图；
图2为本发明实施案例1悬置微带滤波器的S参数仿真曲线；
附图中标号对应名称为：
(1)介质基板，(2)输入输出端口，(3)耦合谐振器，(4)电耦合缝隙，(5)附加电耦合电路， (6)填充介质，(7)金属腔。
具体实施方式
下面通过举例来说明本发明的优点。
例1：如图1所示，采用本发明技术设计了一个悬置微带滤波器，其包含以下几个部分。分别是：介质基板，输入输出端口，四个谐振器，电耦合缝隙，磁耦合微带线，附加的电耦合电路，金属腔，填充介质为空气。
由端口输入信号后，谐振器之间通过低阻抗线之间的电耦合缝隙和高阻抗线之间的磁耦合微带实现耦合，并可以实现对零点的控制，所有谐振器处于基板的一面。在基板的另一面增加附加电耦合电路，可以是一个或者多个。在这里，只增加一个附加电耦合电路，其中心线与第二和第三谐振器之间的耦合缝隙的中心线重合。在保持其余电路结构和尺寸不变的情况下，通过增加附加电耦合电路，可实现在增大耦合缝隙间距的情况下保持原有的耦合强度 (耦合缝隙从0.45mm增加到1.4mm)，从而实现功率容量的增大。
图2(1)是例1电路未采用附加电耦合电路的频率响应曲线，图2(2)是例1电路采用一个附加电耦合以后的频率响应曲线，两者除了第二、三谐振器之间耦合缝隙和附加耦合电路以外，其余尺寸均相同，耦合缝隙从0.45mm增大到1.4mm。可以看出，在增加附加电耦合电路以后，耦合缝隙大大加宽，而电路的工作带宽、耦合强度等技术指标不变，频率响应几乎保持不变。耦合缝隙加宽后，电路的功率容量和加工容差能力却极大地提高了。

Claims (2)

1.本专利提出了一种基于附加电耦合电路的功率容量提升技术，包括介质基板,置于介质基板正面的平行耦合线，置于介质基板背面的附加电耦合电路,其特征在于保持原有电路结构及其电路尺寸不变，通过增加附加电耦合电路，在确定其尺寸及位置后，为保持原耦合强度不变，使得原耦合缝隙宽度增加，从而提高电路的功率容量和加工容差能力。
2.根据权利要求1所述的附加电耦合电路的功率容量提升技术，其特征在于通过附加电耦合电路的尺寸、相对位置、个数均可以增加电耦合强度。
CN201710487457.3A 2017-06-23 2017-06-23 一种基于附加电耦合电路的滤波器/合路器功率容量提升技术 Pending CN107317073A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710487457.3A CN107317073A (zh) 2017-06-23 2017-06-23 一种基于附加电耦合电路的滤波器/合路器功率容量提升技术

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710487457.3A CN107317073A (zh) 2017-06-23 2017-06-23 一种基于附加电耦合电路的滤波器/合路器功率容量提升技术

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107317073A true CN107317073A (zh) 2017-11-03

Family

ID=60180181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710487457.3A Pending CN107317073A (zh) 2017-06-23 2017-06-23 一种基于附加电耦合电路的滤波器/合路器功率容量提升技术

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107317073A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109166644A (zh) * 2018-09-16 2019-01-08 王维维 一种对x射线纳米级聚焦的可调式波导系统的制备方法
CN109243663A (zh) * 2018-09-16 2019-01-18 王维维 一种对x射线纳米级聚焦的可调式波导系统
CN115803963A (zh) * 2020-06-23 2023-03-14 三星电子株式会社 无线通信系统中的天线滤波器和包括该天线滤波器的电子设备
CN116315559A (zh) * 2023-03-02 2023-06-23 电子科技大学 一种多层电路板构成的鳍线集成平面功分器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102005630A (zh) * 2010-12-10 2011-04-06 南京理工大学 小型超宽带微带带通滤波器
CN102637929A (zh) * 2012-03-29 2012-08-15 南京赛格微电子科技有限公司 一种悬置线带阻滤波器
CN104051832A (zh) * 2014-06-24 2014-09-17 中国科学院微电子研究所 一种基于螺旋谐振器的小型化宽带带通滤波器
CN106299562A (zh) * 2015-05-27 2017-01-04 凯镭思通讯设备（上海）有限公司 一种用于金属腔体滤波器产品的容性耦合结构

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102005630A (zh) * 2010-12-10 2011-04-06 南京理工大学 小型超宽带微带带通滤波器
CN102637929A (zh) * 2012-03-29 2012-08-15 南京赛格微电子科技有限公司 一种悬置线带阻滤波器
CN104051832A (zh) * 2014-06-24 2014-09-17 中国科学院微电子研究所 一种基于螺旋谐振器的小型化宽带带通滤波器
CN106299562A (zh) * 2015-05-27 2017-01-04 凯镭思通讯设备（上海）有限公司 一种用于金属腔体滤波器产品的容性耦合结构

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109166644A (zh) * 2018-09-16 2019-01-08 王维维 一种对x射线纳米级聚焦的可调式波导系统的制备方法
CN109243663A (zh) * 2018-09-16 2019-01-18 王维维 一种对x射线纳米级聚焦的可调式波导系统
CN115803963A (zh) * 2020-06-23 2023-03-14 三星电子株式会社 无线通信系统中的天线滤波器和包括该天线滤波器的电子设备
EP4170816A4 (en) * 2020-06-23 2024-03-20 Samsung Electronics Co., Ltd. ANTENNA FILTER AND ELECTRONIC DEVICE THEREOF IN A WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEM
CN116315559A (zh) * 2023-03-02 2023-06-23 电子科技大学 一种多层电路板构成的鳍线集成平面功分器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107317073A (zh) 一种基于附加电耦合电路的滤波器/合路器功率容量提升技术
US6825738B2 (en) Reduced size microwave directional coupler
CN103730709B (zh) 基于基片集成波导复合左右手和互补开口谐振环缺陷地的双带滤波器
US9843083B2 (en) Multi-mode filter having a dielectric resonator mounted on a carrier and surrounded by a trench
CN108428998B (zh) 应用于5g移动通信的毫米波介质谐振器mimo天线
CN110401021B (zh) 一种介质谐振器滤波天线
CN109687113A (zh) 具有双辐射零值的滤波介质谐振器天线
CN101986456A (zh) 一种具有陷波特性的超宽带滤波器
US3659228A (en) Strip-type directional coupler having elongated aperture in ground plane opposite coupling region
CN105514545A (zh) 一种紧凑型宽阻带高选择性微带滤波器
CN103594762A (zh) 一种可控混合电磁耦合滤波器
CN110676542B (zh) 端口耦合结构、滤波器及射频组件
CN110829023B (zh) 天线模组及终端
US7167065B2 (en) Filter circuit
CN109768356B (zh) 一种基于腔体谐振器的小型化多模滤波开关
US9887684B2 (en) Isolator
US8836451B2 (en) Wideband high frequency bandpass filter
CN110350273A (zh) 一种双通带毫米波基片集成波导滤波器
CN211743364U (zh) X波段小型化大功率微带环行器
US8907720B2 (en) Capacitive switch, apparatus for transceiving signal, and manufacturing method thereof
CN109473771B (zh) 一种平面型全向偶极子双工天线
CN106785261A (zh) 一种窄带陷波可调的带通滤波器
CN105720340A (zh) 一种含有低频传输零点的紧凑型带通滤波器
WO2020014891A1 (en) Balun and method for manufacturing the same
KR20200067455A (ko) 소형 저손실 밀리미터파 전력 분배 결합 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20171103