CN113036328B - 一种具有不同中心频率的双通道滤波器 - Google Patents

一种具有不同中心频率的双通道滤波器 Download PDF

Info

Publication number
CN113036328B
CN113036328B CN202110320531.9A CN202110320531A CN113036328B CN 113036328 B CN113036328 B CN 113036328B CN 202110320531 A CN202110320531 A CN 202110320531A CN 113036328 B CN113036328 B CN 113036328B
Authority
CN
China
Prior art keywords
dual
dielectric resonator
mode dielectric
mode
electric field
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.)
Active
Application number
CN202110320531.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113036328A (zh
Inventor
陈建新
徐林
于玮
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.)
Hefei Minglong Electronic Technology Co ltd
Original Assignee
Nantong University
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 Nantong University filed Critical Nantong University
Priority to CN202110320531.9A priority Critical patent/CN113036328B/zh
Publication of CN113036328A publication Critical patent/CN113036328A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113036328B publication Critical patent/CN113036328B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • H01P1/2002—Dielectric waveguide filters
    • 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
    • H01P1/207—Hollow waveguide filters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P7/00—Resonators of the waveguide type
    • H01P7/10—Dielectric resonators
    • H01P7/105—Multimode resonators

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

本发明涉及一种具有不同中心频率的双通道滤波器，包含金属腔体、位于金属腔体内的级联的第一双模介质谐振器、第二双模介质谐振器和第三双模介质谐振器，金属腔体底壁上固定有与第一双模介质谐振器耦合的两个位于不同模式电场方向上的输入端口、与第三双模介质谐振器耦合的两个位于不同模式电场方向上的输出端口，位于相同电场方向上的一个输入端口和一个输出端口构成一个滤波器。本发明将两个滤波器融合在一起，设计出双通道滤波器，有效减小了电路体积，节约了成本。

Description

一种具有不同中心频率的双通道滤波器
技术领域
本发明属于射频通信技术领域，涉及一种具有不同中心频率的双通道滤波器。
背景技术
近年来，随着现代通信系统的快速发展，射频前端正朝着小型化、低损耗的方向发展。作为射频前端的关键器件之一，滤波器被大量使用。因此，减少滤波器的数量对于降低射频前端设计成本的意义重大。然而，对于现阶段主流设计方法而言，当需要设计多个滤波器时，往往采用堆叠方式，其电路体积大，设计和加工成本高。近年来，多功能器件的融合设计收到广泛关注。将两个乃至多个滤波器进行融合设计，使得它们共用一个器件，可以有效减小电路尺寸。
申请人于2017年8月24日向国知局提交了专利申请CN201710736587.6，涉及一种基于小型化双模介质谐振器的双通带差分滤波器，将横截面呈正方形的矩形介质谐振器切角后直接放置在金属腔体的底部，与传统的双模介质谐振器相比，其尺寸可以减少一半并且主模的电磁场分布不会发生改变。由于每组差分激励结构的对称面与另一组差分激励结构的对称面平行，这种结构使得两个差模通带之间有一个传输零点产生，提高了两个通带之间的隔离度。然而此处的双通带滤波只是在一个通道中实现的，即单个滤波器。
发明内容
本发明的目的在于，解决上述现有技术中的不足，本发明提出一种具有不同中心频率的双通道滤波器，将两个滤波器融合在一起，有效减小了电路体积，节约了成本。
为了实现本发明目的，本发明提供具有不同中心频率的双通道滤波器，包含金属腔体、位于金属腔体内的级联的第一双模介质谐振器、第二双模介质谐振器和第三双模介质谐振器，所述第一双模介质谐振器、第二双模介质谐振器和第三双模介质谐振器均具有两个相互正交且谐振频率不同的模式A和模式B，金属腔体底壁上固定有与第一双模介质谐振器耦合的两个输入端口、与第三双模介质谐振器耦合的两个输出端口，两个输入端口分设于第一双模介质谐振器的两个模式电场方向上，两个输出端口分设于第三双模介质谐振器的两个模式电场方向上，位于相同电场方向上的一个输入端口和一个输出端口构成一个滤波器。
本发明将两个滤波器融合在一起设计，共用两个双模介质谐振器，设计出双通道滤波器，有利于减小体积、节约成本。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明；
图1是本发明具有不同中心频率的双通道滤波器的三维视图。
图2是本发明具有不同中心频率的双通道滤波器的俯视图。
图3（a）是双模介质谐振器中的模式A的电场俯视图。
图3（b）是双模介质谐振器中的模式B的电场俯视图。
图4是本发明具有不同中心频率的双通道滤波器的幅频响应曲线图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
如图1、图2所示，本发明实施例具有不同中心频率的双通道滤波器，包含金属腔体1、位于金属腔体内的级联的第一双模介质谐振器2、第二双模介质谐振器3和第三双模介质谐振器4。第一双模介质谐振器2与第二双模介质谐振器3通过金属腔体1中的第一缝隙5耦合；所述第二双模介质谐振器3与第三双模介质谐振器4通过金属腔体1中的第二缝隙6耦合。
本发明在具体的电路设计过程中，采用了矩形切角双模介质谐振器，即双模介质谐振器是通过横截面呈正方形的矩形介质谐振器在对角线位置设置一对切角而得到。其底部与金属腔体的底面直接接触，该双模介质谐振器的顶部与金属腔体顶部间隔一定距离。
如图3所示，根据双模介质谐振器中的模式A和模式B的电场方向，当端口的馈线与电场方向平行摆放时，可以最大程度耦合对应模式的能量。由于模式A和模式B的电场相互垂直，因此模式之间的隔离度较好。又因为模式A和模式B的谐振频率不同，所以设计的双通道滤波器可以实现不同的中心频率。
金属腔体底壁上固定有通过馈线与第一双模介质谐振器2耦合的两个输入端口，通过馈线与第三双模介质谐振器4耦合的两个输出端口。两个输入端口分设于第一双模介质谐振器2的两个模式电场方向上，两个输出端口分设于第三双模介质谐振器4的两个模式电场方向上，位于相同电场方向上的一个输入端口和一个输出端口构成一个滤波器。
可见，本实施例具有不同中心频率的双通道滤波器包含两个独立的滤波器，即这两个滤波器使用各自独立的端口。例如，端口1和端口2构成一个独立的滤波器；端口3和端口4构成另一个滤波器。
本双通道滤波器，包含两个输入端，且分别对应两个相互独立的输出端。由于两个模式隔离度好，一个通道内的端口匹配程度对另一个通道的端口匹配没有影响，因此通道特性可以独立设计。
具有不同中心频率的双通道滤波器的幅频响应如图4所示。第一通道的带内插入损耗（S 21）为-0.3dB，回波损耗（S 11）优于-20dB；第二通道的带内插入损耗为-0.3dB，回波损耗优于-18dB。两个通道之间的隔离度（S 41和S 23）优于-30dB，可以满足实际应用需求。此处，通道间的隔离度采用能量从其中一个滤波器的输入端传输到另一个滤波的输出端的幅度来表征。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种具有不同中心频率的双通道滤波器，包含金属腔体（1）、位于金属腔体内的级联的第一双模介质谐振器（2）、第二双模介质谐振器（3）和第三双模介质谐振器（4），所述第一双模介质谐振器（2）、第二双模介质谐振器（3）和第三双模介质谐振器（4）均具有两个相互正交且谐振频率不同的模式A和模式B，金属腔体底壁上固定有与第一双模介质谐振器（2）耦合的两个输入端口、与第三双模介质谐振器（4）耦合的两个输出端口，两个输入端口分设于第一双模介质谐振器（2）的两个模式电场方向上，两个输出端口分设于第三双模介质谐振器（4）的两个模式电场方向上，位于相同电场方向上的一个输入端口和一个输出端口构成一个滤波器。
2.根据权利要求1所述的具有不同中心频率的双通道滤波器，其特征在于：所述第一双模介质谐振器（2）与第二双模介质谐振器（3）通过金属腔体（1）中的第一缝隙（5）耦合；所述第二双模介质谐振器（3）与第三双模介质谐振器（4）通过金属腔体（1）中的第二缝隙（6）耦合。
3.根据权利要求1所述的具有不同中心频率的双通道滤波器，其特征在于：双模介质谐振器是通过横截面呈正方形的矩形介质谐振器在对角线位置设置用于分离正交简并模式的一对切角而得到，其底部与金属腔体的底面直接接触，该双模介质谐振器的顶部与金属腔体顶部之间存在间隔。
4.根据权利要求1所述的具有不同中心频率的双通道滤波器，其特征在于：输入端口和输出端口通过馈线与双模介质谐振器耦合。
5.根据权利要求1所述的具有不同中心频率的双通道滤波器，其特征在于：第一双模介质谐振器（2）的模式A的电场方向与第二双模介质谐振器（3）以及第三双模介质谐振器（4）的模式A的电场方向平行，第一双模介质谐振器（2）的模式B的电场方向与第二双模介质谐振器（3）以及第三双模介质谐振器（4）的模式B的电场方向平行。
CN202110320531.9A 2021-03-25 2021-03-25 一种具有不同中心频率的双通道滤波器 Active CN113036328B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110320531.9A CN113036328B (zh) 2021-03-25 2021-03-25 一种具有不同中心频率的双通道滤波器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110320531.9A CN113036328B (zh) 2021-03-25 2021-03-25 一种具有不同中心频率的双通道滤波器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113036328A CN113036328A (zh) 2021-06-25
CN113036328B true CN113036328B (zh) 2022-04-12

Family

ID=76473852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110320531.9A Active CN113036328B (zh) 2021-03-25 2021-03-25 一种具有不同中心频率的双通道滤波器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113036328B (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010027288A (ko) * 1999-09-13 2001-04-06 최춘권 대칭적인 감쇄극 특성을 갖는 유전체 공진기형 대역 통과 필터

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8111115B2 (en) * 2008-07-21 2012-02-07 Com Dev International Ltd. Method of operation and construction of dual-mode filters, dual band filters, and diplexer/multiplexer devices using half cut dielectric resonators
CN102593561B (zh) * 2012-02-13 2016-01-20 江苏贝孚德通讯科技股份有限公司 圆形切角的双模介质加载空腔滤波器
US9190705B2 (en) * 2012-03-26 2015-11-17 The Chinese University Of Hong Kong Dual mode dielectric resonator filter having plural holes formed therein for receiving tuning and coupling screws
CN106099271B (zh) * 2016-08-26 2019-05-14 华南理工大学 一种he11模平衡式介质滤波器
CN107069154B (zh) * 2017-01-11 2019-05-28 南通大学 一种基于小型化双模介质谐振器的差分滤波器
CN107634291B (zh) * 2017-08-24 2020-04-07 南通大学 一种基于小型化双模介质谐振器的双通带差分滤波器

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010027288A (ko) * 1999-09-13 2001-04-06 최춘권 대칭적인 감쇄극 특성을 갖는 유전체 공진기형 대역 통과 필터

Also Published As

Publication number Publication date
CN113036328A (zh) 2021-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106602200B (zh) 一种微带功分滤波器
CN109244606B (zh) 一种介质滤波器
CN106410337B (zh) 一种单腔基片集成波导多传输零点滤波器
CN109037879B (zh) 一种基于正交简并模式的基片集成波导滤波耦合器
JPH11186819A (ja) 帯域阻止フィルタ及びデュプレクサ
WO2017203918A1 (ja) 誘電体導波管フィルタ、高周波フロントエンド回路およびＭａｓｓｉｖｅ ＭＩＭＯシステム
CN108879043B (zh) 一种采用耦合枝节加载槽线谐振结构的三模平衡滤波器
EP1612880A1 (en) Waveguide branching filter/polarizer
CN113036328B (zh) 一种具有不同中心频率的双通道滤波器
CN113036327B (zh) 一种基于双模介质谐振器的异频双通道滤波巴伦
CN106532201A (zh) 基于环形谐振器的小型化宽阻带双模平衡带通滤波器
CN106602189B (zh) 一种环形金属谐振腔波导滤波器
CN110931923A (zh) 基于多宽带电桥和带通滤波器的微带连续通带宽带双工器
CN113036329B (zh) 一种基于双模介质谐振器的双通道滤波器
JP3589008B2 (ja) 誘電体共振器及びそれを用いたフィルタ、共用器、ならびに通信機装置
JP2000068711A (ja) アンテナ共用器及び通信機装置
CN113036333B (zh) 一种可产生带外零点的双模双通带介质滤波功分器
CN113036331B (zh) 一种基于双模介质谐振器的同频双通道滤波功分器
US6809615B2 (en) Band-pass filter and communication apparatus
CN113036330B (zh) 一种基于双模介质谐振器的同频双通道滤波巴伦
US20180248240A1 (en) Compact antenna feeder with dual polarization
Gao et al. An x‐band waveguide orthomode transducer with integrated filters
CN107768788B (zh) 基于椭圆形微带结构的双工器
KR101939056B1 (ko) 유전체 도파관 필터
JP2009088855A (ja) フィルタ

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
CB02 Change of applicant information

Address after: 226019 Jiangsu Province, Nantong City Chongchuan District sik Road No. 9

Applicant after: NANTONG University

Address before: 226019 No.9, Siyuan Road, Chongchuan District, Nanjing City, Jiangsu Province

Applicant before: NANTONG University

CB02 Change of applicant information
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20240723

Address after: 230000 B-1015, wo Yuan Garden, 81 Ganquan Road, Shushan District, Hefei, Anhui.

Patentee after: HEFEI MINGLONG ELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Country or region after: China

Address before: 226019 Jiangsu Province, Nantong City Chongchuan District sik Road No. 9

Patentee before: NANTONG University

Country or region before: China

TR01 Transfer of patent right