CN202019042U - 线性相位滤波器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种线性相位滤波器，包括至少一个谐振器组，每个谐振器组包括三阶或四阶谐振器，其中相邻谐振器之间构成直接耦合，非相邻谐振器之间构成交叉耦合；至少包括两个谐振器组，一个为极性相反的谐振器组，另一个为极性相同的谐振器组，且极性相反的谐振器组和极性相同的谐振器组间隔设置；所述极性相反的谐振器组的非相邻谐振器之间构成的交叉耦合与相邻谐振器间的直接耦合极性相反；所述极性相同的谐振器组的非相邻谐振器之间构成的交叉耦合与相邻谐振器间的直接耦合极性相同。本实用新型的优点是：通过在谐振器间加入交叉耦合，在复平面的实轴得到传输零点，通过改变传输零点的位置，提高滤波器的相位线性度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种线性相位滤波器。
背景技术
为了保证信号无失真的传输，通信系统的信号通道在工作频段内应具有平坦的幅度特性和线性相位特性。但随着无线通信技术的发展，系统带宽越来越宽，对于调相等体制的高速数据传输系统来说，在通带范围内对整个系统信道的相位同步要求相当高。而在系统中，滤波器是整个带内影响相位线性度的关键器件。传统的线性相位滤波器是以相位作为逼近目标进行综合的，使其带外抑制不高；若采用常规的chebyshev滤波器，随着滤波器阶数的增加，滤波器的矩形系数越陡，但是滤波器带内中心频率点与边带的附近的相位平衡度偏差很大，且滤波器的阶数越多，偏差越大。这会使通过滤波器的高频信号产生大的相位失真，使数字移动通信等系统的接收机射频前端解调质量下降，误码率增加。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种线性相位滤波器，不需要增加交叉耦合的路径，来改善滤波器相位的线性，且滤波器的群延时波动很小，同时对幅度的不平度影响也较小。
本实用新型的技术方案是：一种线性相位滤波器，包括至少一个谐振器组，每个谐振器组包括三阶或四阶谐振器，其中相邻谐振器之间构成直接耦合，非相邻谐振器之间构成交叉耦合。
本实用新型还提供了一种优选的技术方案，该线性相位滤波器至少包括两个谐振器组，一个为极性相反的谐振器组，另一个为极性相同的谐振器组，且极性相反的谐振器组和极性相同的谐振器组间隔设置；所述极性相反的谐振器组的非相邻谐振器之间构成的交叉耦合与相邻谐振器间的直接耦合极性相反；所述极性相同的谐振器组的非相邻谐振器之间构成的交叉耦合与相邻谐振器间的直接耦合极性相同。
与现有技术相比，本实用新型的优点是：通过分析广义chebyshev滤波器传输零点对滤波器群延时的影响，发现广义chebyshev滤波器传输零点的实部和虚部分别影响滤波器群延时的幅度和相位线性度。本申请利用广义chebyshev滤波器传输零点对线性相位的影响，通过在谐振器间加入交叉耦合，在复平面的实轴得到传输零点，通过改变传输零点的位置，提高滤波器的相位线性度。
附图说明
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本实用新型一个实施例的拓扑结构示意图。
具体实施方式
一种线性相位滤波器，包括至少一个谐振器组，每个谐振器组包括三阶或四阶谐振器，其中相邻谐振器之间构成直接耦合，非相邻谐振器之间构成交叉耦合。
如果谐振器组的非相邻谐振器之间构成的交叉耦合与相邻谐振器间的直接耦合极性相反，则可在复平面的实轴得到传输零点，这个谐振器组叫极性相反的谐振器组；如果谐振器组的非相邻谐振器之间构成的交叉耦合与相邻谐振器间的直接耦合极性相同，则可用于对滤波器的群延时特性进行自均衡，这个谐振器组叫极性相同的谐振器组。为了同时改善滤波器相位的线性，和滤波器的群延时特性，可将极性相反的谐振器组和极性相同的谐振器组间隔设置。
以下以具有三个谐振器组、每个谐振器组包括四阶谐振器的线性相位滤波器为例进行说明：如图1所示，包括十四个谐振器，每四个谐振器为一组（其中：第二阶谐振器2、第三阶谐振器3、第四阶谐振器4和第五阶谐振器5为一组，第六阶谐振器6、第七阶谐振器7、第八阶谐振器8和第九阶谐振器9为一组，第十阶谐振器10、第十一阶谐振器11、第十二阶谐振器12和第十三阶谐振器13为一组），每组引入一个交叉耦合，连接输入端口的第一阶谐振器1和连接输出端口的第十四阶谐振器14不参与交叉耦合。
图中实线代表相邻谐振器间直接耦合关系，虚线为非相邻谐振器间引入的交叉耦合关系，其中：第二阶谐振器2和第五阶谐振器5之间引入的交叉耦合，以及第十阶谐振器10和第十三阶谐振器13之间引入的交叉耦合的耦合极性与相邻谐振器间的直接耦合极性相同，用于对滤波器的群延时特性进行自均衡；第六阶谐振器6和第九阶谐振器9之间引入的交叉耦合的耦合极性与相邻谐振器间的直接耦合极性相反，可在复平面的实轴得到传输零点，以提升滤波器的边缘陡度。
Claims (2)
1.一种线性相位滤波器，其特征在于：包括至少一个谐振器组，每个谐振器组包括三阶或四阶谐振器，其中相邻谐振器之间构成直接耦合，非相邻谐振器之间构成交叉耦合。
2.根据权利要求1所述的线性相位滤波器，其特征在于：至少包括两个谐振器组，一个为极性相反的谐振器组，另一个为极性相同的谐振器组，且极性相反的谐振器组和极性相同的谐振器组间隔设置；所述极性相反的谐振器组的非相邻谐振器之间构成的交叉耦合与相邻谐振器间的直接耦合极性相反；所述极性相同的谐振器组的非相邻谐振器之间构成的交叉耦合与相邻谐振器间的直接耦合极性相同。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105680124A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-06-15 | 电子科技大学 | 一种滤波器及滤波器的传输零点调节方法 |
| CN106898849A (zh) * | 2017-04-25 | 2017-06-27 | 四川省韬光通信有限公司 | 一种具有交叉耦合结构的介质波导滤波器 |
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