CN201725859U - 基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器，包括输入馈线、输出馈线和两个对置的耦合器；所述耦合器由方形开路环和微带交趾形电容器构成，其中微带交趾形电容器置于方形开路环内部，并与方形开路环靠近开路端部位相连接；两对置的耦合器具有相同的物理尺寸，采用电场耦合的方式相互耦合。与现有技术相比，本实用新型滤波器增加微带交趾电容负载，依靠其慢波的特性不但能有效地减小了滤波器的尺寸，而且能够有效抑制二阶谐波，增大滤波器禁带带宽。
Description
技术领域
本实用新型属于微波微带滤波器的技术领域，尤其涉及一种开路环耦合带通滤波器。
背景技术
滤波器是射频和微波系统中的核心器件。近年来，无线通信技术的兴起对滤波器在小型化、轻质量、低成本等方面的性能提出了更高的要求。
Hong J-S等人首先提出了方形开路环微带耦合带通滤波器(J.-S.Hong andM.J.Lancaster，“Couplings of Microstrip Square Open-Loop Resonators forCross-Coupled Planar Microwave Filters，”IEEE Trans.Microw.Theory Tech.，vol.44，no.12，pp.2099-2109，Dec.1996.)，因其具有容易制作、成本低等优点在平面微波电路中得到了广泛应用。但是该类型滤波器存在两个缺陷，第一是其面积比较大，第二是其带外衰减比较小，特别是在二阶谐波处存在寄生通带。
发明内容
本实用新型针对现有技术的不足，提出一种具有谐波抑制功能的小型化微带开路环耦合带通滤波器，该滤波器不但面积小而且能够有效抑制二阶谐波寄生通带。
本实用新型采用如下的技术方案：
一种基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器，包括输入馈线、输出馈线和两个对置的耦合器；所述输入馈线、输出馈线为50Ω特征线宽，采用中心对称连接方式馈电，也可以采用其他馈电方式；所述耦合器包括方形开路环和微带交趾形电容器，其中微带交趾形电容器置于方形开路环内部，并与方形开路环靠近开路端部位相连接；所述两对置的耦合器具有相同的物理尺寸，采用电场耦合的方式相互耦合。
与现有技术相比，本实用新型滤波器增加微带交趾电容负载，依靠其慢波的特性不但能有效地减小了滤波器的尺寸而且能够有效抑制二阶谐波，增大滤波器禁带带宽。
附图说明
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器结构布局示意图。
图2是本实用新型基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器在0.7-0.9GHz频率范围内频率响应图。
图3是本实用新型基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器在0.5-4.5GHz频率范围内频率响应图。
具体实施方式
本实用新型设计的基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器实施例及详细说明如下，所示的实施例制作在介电常数为6.15，厚度为0.64mm的微波衬底上，带通滤波器的中心频率为0.796GHz。
如图1所示，本实用新型设计的基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器包括输入馈线11、输出馈线12，和两个对置的耦合器13和14。
输入馈线11、输出馈线12线宽是0.94mm为50Ω特征线宽，采用中心对称方式馈电，也可以采用其他馈电方式。
耦合器13包括方形开路环131和微带交趾形电容器132，其中微带交趾形电容器132置于方形开路环131内部，并与方形开路环131靠近开路端部位相连接。
耦合器14包括方形开路环141和微带交趾形电容器142，其中微带交趾形电容器142置于方形开路环141内部，并与方形开路环141靠近开路端部位相连接。
耦合器13和14具有相同的物理尺寸，采用电场耦合的方式相互耦合。
图2显示了本实用新型基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器在0.7-0.9GHz频率范围内仿真的频率响应图。从该图可以看出本实用新型滤波器的最小插入损耗为1.3dB，最大回波损耗大于20dB，可见该滤波器带内性能良好。本实用新型滤波器的面积仅为传统方形开路环微带耦合带通滤波器的四分之一左右。
图3显示了本实用新型基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器在0.5-4.5GHz频率范围内仿真的频率响应图。从该图可以看出，本实用新型滤波器的第一寄生通带在3.4GHz附近，该频率为本实用新型滤波器中心频率的4.27倍，而传统方形开路环微带耦合带通滤波器的第一寄生通带在2倍中心频率附近，可见该滤波器带外抑制性能良好。
由以上分析知，本实用新型基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器不但面积远小于方形开路环微带耦合带通滤波器，而且禁带带宽也大为增加。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施实例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，任何未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施实例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围。
Claims (1)
1.一种基于微带交趾电容的开路环耦合带通滤波器，包括输入馈线、输出馈线和两个对置的耦合器，其特征在于，所述耦合器由方形开路环和微带交趾形电容器构成，其中微带交趾电容器置于方形开路环内部，并与方形开路环靠近开路端部位相连接。
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