CN116632487A - 双频带介质谐振器滤波功分器 - Google Patents

双频带介质谐振器滤波功分器 Download PDF

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CN116632487A CN202310680278.7A CN202310680278A CN116632487A CN 116632487 A CN116632487 A CN 116632487A CN 202310680278 A CN202310680278 A CN 202310680278A CN 116632487 A CN116632487 A CN 116632487A
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徐凯
施金
林垄龙
徐宗铭
路易
赵瑞静
杨永杰
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Zhongtian Radio Frequency Cable Co ltd
Jiangsu Zhongtian Technology Co Ltd
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Zhongtian Radio Frequency Cable Co ltd
Jiangsu Zhongtian Technology Co Ltd
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Abstract

一种双频带介质谐振器滤波功分器，包括依次层叠设置的第一金属地、第一低介电常数介质基板、第二低介电常数介质基板、高介电常数介质基板、第三低介电常数介质基板、第四低介电常数介质基板及第二金属地，高介电常数介质基板包括第一、第二带状介质块，第二、第三低介电常数介质基板上均设置有多个通孔，第三低介电常数介质基板相对高介电常数介质基板的面上设有一对平衡式输入端口和一对平衡式输出端口，平衡式输出端口之间连接有电阻。本申请以两个带状介质块加载上下都引入若干通孔的低介电常数基板的谐振器，结合输出端加载隔离电阻的方式，实现了具备低损耗、高频率选择性、低剖面、易集成及高隔离等特点的双频带介质谐振器滤波功分器。

Description

双频带介质谐振器滤波功分器
技术领域
本申请涉及微波通信技术领域，尤其涉及一种双频带介质谐振器滤波功分器。
背景技术
随着无线通信技术的迅速发展，处理大量数据的多波段多功能系统被广泛研究，使得射频电路更加复杂。双频带器件因为可以同时处理两个频段的信号，降低系统的复杂度，从而成为近年来工业界和学术界的研究热点。此外，差分到单端滤波功分器不仅具有传统差分电路对共模噪声的抑制功能，而且能够在单一器件中同时实现滤波功能及功率分配的功能，有效地提高了系统的集成度，对无线系统的发展具有重要意义。因此，将双频带技术应用到差分到单端滤波功分器中具有重要的研究价值和意义。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种双频带介质谐振器滤波功分器，可实现整合双频带器件与差分到单端滤波功分器的功能。
本申请实施例公开了一种双频带介质谐振器滤波功分器，包括依次层叠设置的第一金属地、第一低介电常数介质基板、第二低介电常数介质基板、高介电常数介质基板、第三低介电常数介质基板、第四低介电常数介质基板及第二金属地；所述高介电常数介质基板包括第一带状介质块、第二带状介质块、第一固定连接块及第二固定连接块，所述第一带状介质块通过第一介质连接条带连接至所述第二带状介质块，所述第一带状介质块还通过第二介质连接条带连接至第一固定连接块，所述第二带状介质块还通过第三介质连接条带连接至第二固定连接块；所述第二低介电常数介质基板上设置有多个第一通孔，所述第三低介电常数介质基板上设置有多个第二通孔；所述第一带状介质块、第二带状介质块、第二低介电常数介质基板、第一低介电常数介质基板及第一金属地构成第一带状介质谐振器，所述第一带状介质块、第二带状介质块、第三低介电常数介质基板、第四低介电常数介质基板及第二金属地构成第二带状介质谐振器；所述第三低介电常数介质基板上与所述高介电常数介质基板相对的面上还设有一对平衡式输入端口和一对平衡式输出端口，所述一对平衡式输出端口之间连接有电阻，所述一对平衡式输入端口用于接收信号，激励所述第二带状介质谐振器的谐振模式，信号耦合激励所述第一带状介质谐振器的谐振模式，再通过所述一对平衡式输出端口输出。
采用上述技术方案，通过采用可工作于模和/>模，以主体结构为第一带状介质块与第二带状介质块加载上下都引入若干通孔的低介电常数基板的谐振器，结合输出端口设置电阻进行隔离的方式，可实现具有低损耗、高频率选择性、低剖面、易集成及高隔离等特性的双频带介质谐振器滤波功分器；通过电阻可实现两个输出端口之间的高隔离；通过将差分输入端口(平衡式输入端口)与单端输出端口(平衡式输出端口)设置在同一块低介电常数介质基板，易于产生交叉耦合，实现传输零点，提高频率选择性。
在一些实施例中，所述第一带状介质块、所述第二介质连接条带及所述第一固定连接块与所述第二带状介质块、所述第三介质连接条带及所述第二固定连接块相对于第一介质连接条带呈对称设置。
采用上述技术方案，通过将第一带状介质块、第二介质连接条带及第一固定连接块与第二带状介质块、第三介质连接条带及第二固定连接块呈对称设置，可降低双频带介质谐振器滤波功分器的剖面高度，使得双频带介质谐振器滤波功分器具有良好的低剖面特性。
在一些实施例中，所述多个第一通孔与所述多个第二通孔均呈阵列分布。
采用上述技术方案，通过在第二低介电常数介质基板上开设呈阵列分布的第一通孔可降低第一带状介质谐振器的介质损耗，通过在第三低介电常数介质基板上开设成阵列分布的第二通孔，可降低第二带状介质谐振器的介质损耗，使得双频带介质谐振器滤波功分器具有良好的低损耗特性。
在一些实施例中，所述第三低介电常数介质基板上与所述高介电常数介质基板相对的面上设有第一金属馈线、第二金属馈线、第三金属馈线、第四金属馈线、第一金属条带、第一电阻及第二电阻，所述第一金属馈线与所述第二金属馈线作为所述一对平衡式输入端口，所述第三金属馈线与所述第四金属馈线作为所述一对平衡式输出端口，所述第一金属条带的一端电连接于所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端电连接于所述第三金属馈线，所述第一金属条带的另一端电连接于所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端电连接于所述第四金属馈线。
采用上述技术方案，通过在两个输出端口设置第一金属条带、第一电阻及第二电阻，可提供180°的相位差及功率吸收功能，实现两个输出端口之间的高隔离，且通过第一电阻与第二电阻还可实现两个输出端口之间的功率分配。
在一些实施例中，所述第一金属馈线与所述第二金属馈线相对于所述第一金属条带呈对称设置，所述第三金属馈线与所述第四金属馈线相对于所述第一金属条带呈对称设置。
采用上述技术方案，通过对称设置的两个输入端口以及对称设置的两个输出端口，可使得差分信号的传输阻抗一致，可减少共模分量与反射。
在一些实施例中，所述第三金属馈线与所述第四金属馈线均为L型馈线，所述第一电阻与所述第三金属馈线中较短的一边电连接，所述第二电阻与所述第四金属馈线中较短的一边电连接。
采用上述技术方案，通过将两个输出端口设置为L型，便于将两个输出端口设置为等长，且通过将两个电阻分别为L型馈线中较短的一边电连接，可使得差分信号经由两个输出端口输出时具有相同的传输阻抗，可进一步减少共模分量。
在一些实施例中，所述第一带状介质块与所述第二带状介质块的均为矩形介质块。
采用上述技术方案，以主体结构为矩形的第一带状介质块与第二带状介质块加载上下都引入若干通孔的低介电常数基板的谐振器，使得谐振器可工作于模和/>模，且矩形的带状介质块具有良好的高次模抑制能力，可提升谐振器的带外抑制。
在一些实施例中，所述双频带介质谐振器滤波功分器还包括固定件，依次层叠设置的所述第一金属地、所述第一低介电常数介质基板、所述第二低介电常数介质基板、所述高介电常数介质基板、所述第三低介电常数介质基板、所述第四低介电常数介质基板及所述第二金属地在相应位置均设置有安装孔，所述固定件依次穿过各个安装孔，以将所述第一金属地、所述第一低介电常数介质基板、所述第二低介电常数介质基板、所述高介电常数介质基板、所述第三低介电常数介质基板、所述第四低介电常数介质基板及所述第二金属地固定在一起。
采用上述技术方案，通过固定件与安装孔可实现将第一金属地、第一低介电常数介质基板、第二低介电常数介质基板、高介电常数介质基板、第三低介电常数介质基板、第四低介电常数介质基板及第二金属地进行装配，在保障双频带介质谐振器滤波功分器性能的同时便于集成化封装。
本申请实施例还公开了一种双频带介质谐振器滤波功分器，包括依次层叠设置的第一金属地、第一低介电常数介质基板、第二低介电常数介质基板、高介电常数介质基板、第三低介电常数介质基板、第四低介电常数介质基板及第二金属地；所述高介电常数介质基板包括第一带状介质块、第二带状介质块、第一固定连接块及第二固定连接块，所述第一带状介质块通过第一介质连接条带连接至所述第二带状介质块，所述第一带状介质块还通过第二介质连接条带连接至第一固定连接块，所述第二带状介质块还通过第三介质连接条带连接至第二固定连接块；所述第二低介电常数介质基板上设置有第一十字形空槽，所述第三低介电常数介质基板上设置有第二十字形空槽，所述第一十字型空气槽与所述第二十字形空槽均沿x轴和y轴方向分布，所述第一带状介质块与所述第二带状介质块在z轴方向的投影落入所述第一十字型空气槽内，且落入所述第二十字型空气槽内；所述第一带状介质块、第二带状介质块、第二低介电常数介质基板、第一低介电常数介质基板及第一金属地构成第一带状介质谐振器，所述第一带状介质块、第二带状介质块、第三低介电常数介质基板、第四低介电常数介质基板及第二金属地构成第二带状介质谐振器；所述第三低介电常数介质基板上与所述高介电常数介质基板相对的面上还设有一对平衡式输入端口和一对平衡式输出端口，所述一对平衡式输出端口之间连接有电阻；所述一对平衡式输入端口用于接收信号，激励所述第二带状介质谐振器的谐振模式，信号耦合激励所述第一带状介质谐振器的谐振模式，再通过所述一对平衡式输出端口输出。
采用上述技术方案，通过采用可工作于模和/>模，以主体结构为第一带状介质块与第二带状介质块加载上下空气槽结构的低介电常数基板的谐振器，结合输出端口设置电阻进行隔离的方式，可实现具有低损耗、高频率选择性、低剖面、易集成及高隔离等特性的双频带介质谐振器滤波功分器；通过电阻可实现两个输出端口之间的高隔离；通过将差分输入端口(平衡式输入端口)与单端输出端口(平衡式输出端口)设置在同一块低介电常数介质基板，易于产生交叉耦合，实现传输零点，提高频率选择性。
在一些实施例中，所述第三低介电常数介质基板上与所述高介电常数介质基板相对的面上设有第一金属馈线、第二金属馈线、第三金属馈线、第四金属馈线、第一金属条带、第一电阻及第二电阻，所述第一金属馈线与所述第二金属馈线作为所述一对平衡式输入端口，所述第三金属馈线与所述第四金属馈线作为所述一对平衡式输出端口，所述第一金属条带的一端电连接于所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端电连接于所述第三金属馈线，所述第一金属条带的另一端电连接于所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端电连接于所述第四金属馈线，所述第一金属条带处于所述第二十字型空气槽内。
采用上述技术方案，通过在两个输出端口设置第一金属条带、第一电阻及第二电阻，可提供180°的相位差及功率吸收功能，实现两个输出端口之间的高隔离，且通过第一电阻与第二电阻还可实现两个输出端口之间的功率分配。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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是本申请双频带介质谐振器滤波功分器的一实施方式的截面图。
图2是本申请双频带介质谐振器滤波功分器的一实施方式的分解图。
图3a是本申请双频带介质谐振器滤波功分器的一实施方式的差模响应仿真图。
图3b是本申请双频带介质谐振器滤波功分器的一实施方式的共模响应仿真图。
图4是本申请双频带介质谐振器滤波功分器的另一实施方式的分解图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚的描述。
可理解的，本申请中所描述的连接关系指的是直接或间接连接。例如，A与B连接，既可以是A与B直接连接，也可以是A与B之间通过一个或多个其它电学元器件间接连接。例如可以是A与C直接连接，C与B直接连接，从而使得A与B之间通过C实现了连接。还可理解的，本申请中所描述的“A连接B”可以是A与B直接连接，也可以是A与B通过一个或多个其它电学元器件间接连接。
在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示“或”的意思，例如，A/B可以表示A或B。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。
在本申请的描述中，“第一”、“第二”等字样仅用于区别不同对象，并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
下面结合附图来对本申请的技术方案作进一步的详细描述。
请参阅图1与图2，本申请一实施方式提供的双频带介质谐振器滤波功分器10。双频带介质谐振器滤波功分器10包括依次层叠设置的第一金属地11、第一低介电常数介质基板12、第二低介电常数介质基板13、高介电常数介质基板14、第三低介电常数介质基板15、第四低介电常数介质基板16及第二金属地17。第一金属地11与第二金属地17可以是金属地板，例如表面全部铺铜的电路板。高介电常数介质基板可以是指介电常数大于第一预设值的介质基板，低介电常数介质基板可以是指介电常数小于第二预设值的介质基板，第一预设值可以大于或等于第二预设值，第一预设值与第二预设值可以根据实际微波通信需求进行设定。
如图2所示，高介电常数介质基板14包括第一带状介质块141、第二带状介质块142、第一固定连接块143及第二固定连接块144。第一带状介质块141通过第一介质连接条带145连接至第二带状介质块142，第一带状介质块141还通过第二介质连接条带146连接至第一固定连接块143。第二带状介质块142还通过第三介质连接条带147连接至第二固定连接块144。
在一些实施例中，第一带状介质块141与第二带状介质块142可具有相同的形状与尺寸，第一固定连接块143与第二固定连接块144可具有相同的形状与尺寸。第一带状介质块141、第二介质连接条带146及第一固定连接块143与第二带状介质块142、第三介质连接条带147及第二固定连接块144相对于第一介质连接条带145呈对称设置。第一带状介质块141与第二带状介质块142的形状与尺寸可以根据实际应用需求进行设定，例如第一带状介质块141与第二带状介质块142的均为矩形介质块，介质连接条带(145～147)可选与矩形介质块中较长的一边连接。
第二低介电常数介质基板13上设置有多个第一通孔131。第三低介电常数介质基板15上设置有多个第二通孔151。多个第一通孔131与多个第二通孔151可均呈阵列分布。第一通孔与第二通孔151具有相同的尺寸，第二通孔151的开设位置可选与第一通孔131的开设位置对应，便于输入的差分信号激励双频带介质谐振器滤波功分器10中的两个谐振器(下述的第一带状介质谐振器、第二带状介质谐振器)的谐振模式。第一通孔131、第二通孔151的尺寸可以根据实际应用场景进行设定与调整。
第三低介电常数介质基板15上与高介电常数介质基板14相对的面上还设有一对平衡式输入端口152～153和一对平衡式输出端口154～155，一对平衡式输出端口154～155之间连接有电阻。
第一带状介质块141、第二带状介质块142、第二低介电常数介质基板13、第一低介电常数介质基板12及第一金属地11可构成第一带状介质谐振器。第一带状介质块141、第二带状介质块142、第三低介电常数介质基板15、第四低介电常数介质基板16及第二金属地17可构成第二带状介质谐振器。
一对平衡式输入端口152～153可用于接收信号，例如差分信号或者共模信号。以下以接收差分信号为例进行说明。差分信号可以从一对平衡式输入端口152～153输入，激励第二带状介质谐振器的谐振模式，信号耦合至第一带状介质谐振器，激励第一带状介质谐振器的谐振模式，再通过一对平衡式输出端口154～155输出。一对平衡式输出端口154～155之间可通过电阻实现功率分配。
具体地，当差分信号从一对平衡式输入端口152～153输入时，可以激励起一带状介质谐振器中的模和/>模，信号耦合激励起另一个带状介质谐振器中的两个模式，从而在两个频带上实现滤波与功率分配功能的融合，且由于在对平衡式输出端口154～155之间设置由电阻构成的隔离电路，可提供180°的相位差及功率吸收，使得一对平衡式输出端口154～155之间具有隔离特性。同时，由于输入端口与输出端口之间的交叉耦合，在两个通带的边缘都产生了传输零点，从而提高了频率选择性。当共模信号输入时，可激励出带状介质谐振器中的/>模式，由于共模模式和差模模式不在同一频点谐振，使得双频带介质谐振器滤波功分器10具有良好的共模抑制特性。
如图2所示，隔离电路可具体包括第一电阻156、第二电阻157及第一金属条带158，第一金属条带158的一端电连接于第一电阻156的一端，第一电阻156的另一端电连接于输出端口154，第一金属条带158的另一端电连接于第二电阻157的一端，第二电阻157的另一端电连接于输出端口155，可通过调节第一电阻156与第二电阻157的比值调整一对平衡式输出端口154～155的功率分配比。例如，第一电阻与第二电阻均为50Ω，实现功率的等分。
在一些实施例中，一对平衡式输入端口152～153可由第一金属馈线与第二金属馈线组成，一对平衡式输出端口154～155可由第三金属馈线与第四金属馈线。第一金属馈线、第二金属馈线、第三金属馈线、第四金属馈线与第一金属条带158可均是印刷在第三低介电常数介质基板15上的微带线，第一金属条带158的宽度可大于各个金属馈线(第一至第四金属馈线)的宽度。第一金属馈线与第二金属馈线可具有相同的形状与尺寸，第三金属馈线与第四金属馈线可具有相同的形状与尺寸。例如，第一金属馈线与第二金属馈线可相对于第一金属条带158呈对称设置，第三金属馈线与第四金属馈线同样可相对于第一金属条带158呈对称设置。
在一些实施例中，第三金属馈线与第四金属馈线可均为L型馈线，第一电阻156与第三金属馈线中较短的一边电连接，第二电阻157与第四金属馈线中较短的一边电连接。
在一些实施例中，为了使得双频带介质谐振器滤波功分器10易于集成化封装，依次层叠设置的第一金属地11、第一低介电常数介质基板12、第二低介电常数介质基板13、高介电常数介质基板14、第三低介电常数介质基板15、第四低介电常数介质基板16及第二金属地17在相应位置均设置有安装孔，可通过固定件(图未示)依次穿过各个安装孔，以将第一金属地11、第一低介电常数介质基板12、第二低介电常数介质基板13、高介电常数介质基板14、第三低介电常数介质基板15、第四低介电常数介质基板16及第二金属地17固定在一起。固定件可以根据实际装配需求进行选定，例如固定件可以包括螺栓与螺母。如图2所示，第一金属地11、第一低介电常数介质基板12、第二低介电常数介质基板13、高介电常数介质基板14、第三低介电常数介质基板15、第四低介电常数介质基板16及第二金属地17在两侧的相应位置可设置有安装孔18。
举例而言，双频带介质谐振器滤波功分器10的物理尺寸为50mm×50mm×5.366mm。第一低介电常数介质基板12与第四低介电常数介质基板16可以为RO4003C基板，其介电常数为3.55，损耗角为0.0027，厚度为0.203mm。第二低介电常数介质基板13与第三低介电常数介质基板15可以为RO4003C基板，其介电常数为3.55，损耗角为0.0027，厚度为0.913mm。高介电常数介质基板14可以为RO3010基板，其介电常数为9.9，损耗角为0.00015，厚度为3.1mm。设定双频带介质谐振器滤波功分器10的中心频率分别为11.36GHz和12.37GHz，双频带介质谐振器滤波功分器10的差模响应仿真图如图3a所示，共模响应仿真图如图3b所示。在图3a中，仿真曲线Sdd11为差模匹配曲线，仿真曲线Ssd21为差模传输曲线，仿真曲线Sss32为输出端口隔离曲线。在图3b中，仿真曲线Scc11为共模匹配曲线，仿真曲线Ssc21为共模传输曲线。从图3a、3b可知，低频差模通带两侧的传输零点分别位于11.21GHz和11.60GHz，高频差模通带两侧的传输零点分别位于12.27GHz和12.93GHz，其3-dB相对带宽分别为0.75％和0.73％，最小插入损耗分别为1.3dB和1.17dB，低频通带内的隔离水平达到22dB，共模抑制水平达到27.3dB，高频通带内的隔离水平为18dB，抑制水平达到28.5dB，双频带介质谐振器滤波功分器10具有良好的隔离性能与共模抑制特性。
请参阅图4，本申请另一实施方式提供的双频带介质谐振器滤波功分器20。双频带介质谐振器滤波功分器20包括依次层叠设置的第一金属地21、第一低介电常数介质基板22、第二低介电常数介质基板23、高介电常数介质基板24、第三低介电常数介质基板25、第四低介电常数介质基板26及第二金属地27。
第二低介电常数介质基板23上设置有第一十字形空槽231，第三低介电常数介质基板25上设置有第二十字形空槽251，第一十字型空气槽231与第二十字形空槽251均沿x轴和y轴方向分布。第一十字型空气槽231与第二十字形空槽251可具有相同的形状与尺寸，便于输入的差分信号可激励双频带介质谐振器滤波功分器10中的第一带状介质谐振器、第二带状介质谐振器的谐振模式。
高介电常数介质基板24包括第一带状介质块241、第二带状介质块242、第一固定连接块243及第二固定连接块244。第一带状介质块241通过第一介质连接条带245连接至第二带状介质块242，第一带状介质块241还通过第二介质连接条带246连接至第一固定连接块243。第二带状介质块242还通过第三介质连接条带247连接至第二固定连接块244。
在一些实施例中，第一带状介质块241与第二带状介质块242可具有相同的形状与尺寸，第一固定连接块243与第二固定连接块244可具有相同的形状与尺寸。第一带状介质块241、第二介质连接条带246及第一固定连接块243与第二带状介质块242、第三介质连接条带247及第二固定连接块244相对于第一介质连接条带245呈对称设置。第一带状介质块241与第二带状介质块242的形状与尺寸可以根据实际应用需求进行设定，例如第一带状介质块241与第二带状介质块242的均为矩形介质块，介质连接条带(245～247)可选与矩形介质块中较长的一边连接。
第一带状介质块241与第二带状介质块242在z轴方向的投影落入第一十字型空气槽231内，且落入第二十字型空气槽251内。
第三低介电常数介质基板25上与高介电常数介质基板24相对的面上还设有一对平衡式输入端口252～253和一对平衡式输出端口254～255，一对平衡式输出端口254～255之间连接有电阻。
第一带状介质块241、第二带状介质块242、第二低介电常数介质基板23、第一低介电常数介质基板22及第一金属地21可构成第一带状介质谐振器。第一带状介质块241、第二带状介质块242、第三低介电常数介质基板25、第四低介电常数介质基板26及第二金属地27可构成第二带状介质谐振器。
一对平衡式输入端口252～253可用于接收信号，例如差分信号或者共模信号。以下以接收差分信号为例进行说明。差分信号可以从一对平衡式输入端口252～253输入，激励第二带状介质谐振器的谐振模式，信号耦合至第一带状介质谐振器，激励第一带状介质谐振器的谐振模式，再通过一对平衡式输出端口254～255输出。一对平衡式输出端口254～255之间可通过电阻实现功率分配。
具体地，当差分信号从一对平衡式输入端口252～253输入时，可以激励起一带状介质谐振器中的模和/>模，信号耦合激励起另一个带状介质谐振器中的两个模式，从而在两个频带上实现滤波与功率分配功能的融合，且由于包含隔离电路，提供了180°的相位差及功率吸收，使得一对平衡式输出端口254～255之间具有隔离特性。同时，由于输入端口与输出端口之间的交叉耦合，在两个通带的边缘都产生了传输零点，从而提高了频率选择性。当共模信号输入时，可激励出带状介质谐振器中的/>模式，由于共模模式和差模模式不在同一频点谐振，使得双频带介质谐振器滤波功分器20具有良好的共模抑制特性。
如图4所示，隔离电路可包括第一电阻256、第二电阻257及第一金属条带258，第一金属条带258处于述第二十字型空气槽251内。第一金属条带258的一端电连接于第一电阻256的一端，第一电阻256的另一端电连接于输出端口254，第一金属条带258的另一端电连接于第二电阻257的一端，第二电阻257的另一端电连接于输出端口255，可通过调节第一电阻256与第二电阻257的比值调整一对平衡式输出端口254～255的功率分配比。例如，第一电阻与第二电阻均为50Ω，实现功率等分。
在一些实施例中，一对平衡式输入端口252～253可由第一金属馈线与第二金属馈线组成，一对平衡式输出端口254～255可由第三金属馈线与第四金属馈线。第一金属馈线、第二金属馈线、第三金属馈线、第四金属馈线与第一金属条带258可均是印刷在第三低介电常数介质基板25上的微带线，第一金属条带258的宽度可大于各个金属馈线(第一至第四金属馈线)的宽度。第一金属馈线与第二金属馈线可具有相同的形状与尺寸，第三金属馈线与第四金属馈线可具有相同的形状与尺寸。例如，第一金属馈线、第二金属馈线、第三金属馈线、第四金属馈线可均为长条形馈线。
在一些实施例中，为了使得双频带介质谐振器滤波功分器20易于集成化封装，依次层叠设置的第一金属地21、第一低介电常数介质基板22、第二低介电常数介质基板23、高介电常数介质基板24、第三低介电常数介质基板25、第四低介电常数介质基板26及第二金属地27在相应位置均设置有安装孔，可通过固定件依次穿过各个安装孔，以将第一金属地21、第一低介电常数介质基板22、第二低介电常数介质基板23、高介电常数介质基板24、第三低介电常数介质基板25、第四低介电常数介质基板26及第二金属地27固定在一起。如图4所示，第一金属地21、第一低介电常数介质基板22、第二低介电常数介质基板23、高介电常数介质基板24、第三低介电常数介质基板25、第四低介电常数介质基板26及第二金属地27在两侧的相应位置可设置有安装孔28。
本申请提供的双频带介质谐振器滤波功分器，将两个矩形带状介质块夹在中间，两侧都使用宽度较细的介质连接条带与顶端的固定连接块连接在一起的结构，有效降低了整体器件的剖面高度，使其易于集成。
本申请双频带介质谐振器滤波功分器还具有如下有益效果：
(1)通过采用可工作于模和/>模，以主体结构为矩形带状介质块加载上下都引入若干非金属化通孔的低介电常数基板的谐振器，结合输出端加载隔离电路方式，实现了具有低损耗、高频率选择性、低剖面、易集成及高隔离等特点的双频带介质谐振器滤波功分器；
(2)通过隔离电路实现了两个输出端口(平衡式输出端口154～155)之间的高隔离；
(3)通过将差分输入端口(平衡式输入端口152～153/252～253)与单端输出端口(平衡式输出端口154～155/254～255)设置在同一块低介电常数介质基板(第三低介电常数介质基板15/25)上，易于产生交叉耦合，实现传输零点，提高频率选择性；
(4)利用安装孔将高介电常数介质基板、各个低介电常数介质基板及两侧的金属地进行装配，在保证器件性能的同时便于集成化封装。
对本领域的技术人员来说，可以根据本申请的申请方案和申请构思结合生产的实际需要做出其他相应的改变或调整，而这些改变和调整都应属于本申请所公开的范围。

Claims (10)

1.一种双频带介质谐振器滤波功分器，其特征在于，包括依次层叠设置的第一金属地、第一低介电常数介质基板、第二低介电常数介质基板、高介电常数介质基板、第三低介电常数介质基板、第四低介电常数介质基板及第二金属地；
所述高介电常数介质基板包括第一带状介质块、第二带状介质块、第一固定连接块及第二固定连接块，所述第一带状介质块通过第一介质连接条带连接至所述第二带状介质块，所述第一带状介质块还通过第二介质连接条带连接至第一固定连接块，所述第二带状介质块还通过第三介质连接条带连接至第二固定连接块；
所述第二低介电常数介质基板上设置有多个第一通孔，所述第三低介电常数介质基板上设置有多个第二通孔；
所述第一带状介质块、第二带状介质块、第二低介电常数介质基板、第一低介电常数介质基板及第一金属地构成第一带状介质谐振器，所述第一带状介质块、第二带状介质块、第三低介电常数介质基板、第四低介电常数介质基板及第二金属地构成第二带状介质谐振器；所述第三低介电常数介质基板上与所述高介电常数介质基板相对的面上还设有一对平衡式输入端口和一对平衡式输出端口，所述一对平衡式输出端口之间连接有电阻；
所述一对平衡式输入端口用于接收信号，激励所述第二带状介质谐振器的谐振模式，信号耦合激励所述第一带状介质谐振器的谐振模式，再通过所述一对平衡式输出端口输出。
2.如权利要求1所述的双频带介质谐振器滤波功分器，其特征在于，所述第一带状介质块、所述第二介质连接条带及所述第一固定连接块与所述第二带状介质块、所述第三介质连接条带及所述第二固定连接块相对于第一介质连接条带呈对称设置。
3.如权利要求1所述的双频带介质谐振器滤波功分器，其特征在于，所述多个第一通孔与所述多个第二通孔均呈阵列分布。
4.如权利要求1或3所述的双频带介质谐振器滤波功分器，其特征在于，所述第三低介电常数介质基板上与所述高介电常数介质基板相对的面上设有第一金属馈线、第二金属馈线、第三金属馈线、第四金属馈线、第一金属条带、第一电阻及第二电阻，所述第一金属馈线与所述第二金属馈线作为所述一对平衡式输入端口，所述第三金属馈线与所述第四金属馈线作为所述一对平衡式输出端口，所述第一金属条带的一端电连接于所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端电连接于所述第三金属馈线，所述第一金属条带的另一端电连接于所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端电连接于所述第四金属馈线。
5.如权利要求4所述的双频带介质谐振器滤波功分器，其特征在于，所述第一金属馈线与所述第二金属馈线相对于所述第一金属条带呈对称设置，所述第三金属馈线与所述第四金属馈线相对于所述第一金属条带呈对称设置。
6.如权利要求5所述的双频带介质谐振器滤波功分器，其特征在于，所述第三金属馈线与所述第四金属馈线均为L型馈线，所述第一电阻与所述第三金属馈线中较短的一边电连接，所述第二电阻与所述第四金属馈线中较短的一边电连接。
7.如权利要求1所述的双频带介质谐振器滤波功分器，其特征在于，所述第一带状介质块与所述第二带状介质块的均为矩形介质块。
8.如权利要求1所述的双频带介质谐振器滤波功分器，其特征在于，所述双频带介质谐振器滤波功分器还包括固定件，依次层叠设置的所述第一金属地、所述第一低介电常数介质基板、所述第二低介电常数介质基板、所述高介电常数介质基板、所述第三低介电常数介质基板、所述第四低介电常数介质基板及所述第二金属地在相应位置均设置有安装孔，所述固定件依次穿过各个安装孔，以将所述第一金属地、所述第一低介电常数介质基板、所述第二低介电常数介质基板、所述高介电常数介质基板、所述第三低介电常数介质基板、所述第四低介电常数介质基板及所述第二金属地固定在一起。
9.一种双频带介质谐振器滤波功分器，其特征在于，包括依次层叠设置的第一金属地、第一低介电常数介质基板、第二低介电常数介质基板、高介电常数介质基板、第三低介电常数介质基板、第四低介电常数介质基板及第二金属地；
所述高介电常数介质基板包括第一带状介质块、第二带状介质块、第一固定连接块及第二固定连接块，所述第一带状介质块通过第一介质连接条带连接至所述第二带状介质块，所述第一带状介质块还通过第二介质连接条带连接至第一固定连接块，所述第二带状介质块还通过第三介质连接条带连接至第二固定连接块；
所述第二低介电常数介质基板上设置有第一十字形空槽，所述第三低介电常数介质基板上设置有第二十字形空槽，所述第一十字型空气槽与所述第二十字形空槽均沿x轴和y轴方向分布，所述第一带状介质块与所述第二带状介质块在z轴方向的投影落入所述第一十字型空气槽内，且落入所述第二十字型空气槽内；
所述第一带状介质块、第二带状介质块、第二低介电常数介质基板、第一低介电常数介质基板及第一金属地构成第一带状介质谐振器，所述第一带状介质块、第二带状介质块、第三低介电常数介质基板、第四低介电常数介质基板及第二金属地构成第二带状介质谐振器；所述第三低介电常数介质基板上与所述高介电常数介质基板相对的面上还设有一对平衡式输入端口和一对平衡式输出端口，所述一对平衡式输出端口之间连接有电阻；
所述一对平衡式输入端口用于接收信号，激励所述第二带状介质谐振器的谐振模式，信号耦合激励所述第一带状介质谐振器的谐振模式，再通过所述一对平衡式输出端口输出。
10.如权利要求9所述的双频带介质谐振器滤波功分器，其特征在于，所述第三低介电常数介质基板上与所述高介电常数介质基板相对的面上设有第一金属馈线、第二金属馈线、第三金属馈线、第四金属馈线、第一金属条带、第一电阻及第二电阻，所述第一金属馈线与所述第二金属馈线作为所述一对平衡式输入端口，所述第三金属馈线与所述第四金属馈线作为所述一对平衡式输出端口，所述第一金属条带的一端电连接于所述第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端电连接于所述第三金属馈线，所述第一金属条带的另一端电连接于所述第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端电连接于所述第四金属馈线，所述第一金属条带处于所述第二十字型空气槽内。
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