CN203225324U - 一种x频段波导带阻谐波滤波器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种X频段波导带阻谐波滤波器。在通带和止带的间隔很小且止带抑制度要求较高时，将带通滤波器与谐波滤波器组合使用会使整个滤波器的插入损耗和重量加大。本实用新型包含有相互连接的波导谐波滤波器和波导带阻滤波器；波导谐波滤波器从两侧到中央依次对称设置有标准矩形波导、矩形阶梯过度和矩形谐振腔；波导带阻滤波器从两侧到中央依次对称设置有标准矩形波导和短截线谐振腔。本实用新型在保证所要求的通带和止带的前提下，有效地降低了滤波器通带的插入损耗和回波损耗，增大了滤波器止带的抑制度，可以更好地抑制多次谐波，实现了波导带阻谐波滤波器要求的功能，并适用于微波通信和微波测试等领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种滤波器，具体涉及一种X频段波导带阻谐波滤波器。
背景技术
在微波通信或微波测试的过程中有时候会需要一个这样的器件：一个端口输入，另一个端口输出，两个工作通带，需要抑制其通带的二、三、四次谐波，常用的传统方案会是带通滤波器与谐波滤波器的组合。为了实现两个同时工作的通带，需要带通滤波器；为了控制通带谐波或某些干扰频率的影响，主要使用谐波滤波器对其谐波和干扰波进行抑制。
但是如果在通带和止带的间隔很小而且止带抑制度要求较高情况下，若在原方案的基础上修改，一方面增加的部件越多会使整个滤波器的插入损耗和重量加大，另一方面宽带带通滤波器在通带与止带频率相差很小的情况下很难做到较高的抑制度，而且还会影响与之接近的另一个通带。因此引入波导带阻滤波器是必要的，波导带阻滤波器一般只在对某些特定的频率或需要较高抑制度的环境中才会使用。加入波导带阻滤波器不但可以简化传统滤波器的结构，减轻重量，更重要的是可以优化电气指标。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种X频段波导带阻谐波滤波器，以克服现有技术中低阻带抑制、低谐波抑制、低Q值、低功率等缺陷。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种X频段波导带阻谐波滤波器，其特征在于：
包含有相互连接的波导谐波滤波器和波导带阻滤波器；
波导谐波滤波器从两侧到中央依次对称设置有标准矩形波导、矩形阶梯过度和矩形谐振腔；
波导带阻滤波器从两侧到中央依次对称设置有标准矩形波导和短截线谐振腔。
所述波导谐波滤波器的矩形谐振腔是由宽度相同、高度不同的矩形波导组成的；
所述波导带阻滤波器的短截线谐振腔是由宽度不同、高度也不同的矩形波导组成。
所述的矩形谐振腔为方形、齿形或圆柱形结构形式的谐振腔，相邻两谐振腔的中心距离小宇最高阻带频率的1/2自由空间波长。
所述的波导谐波滤波器的矩形谐振腔和波导带阻滤波器的短截线谐振腔的棱角位置设置成倒角形式。
所述的波导带阻滤波器的短截线谐振腔间的间隔常采用3/4波导波长。
所述的波导谐波滤波器和波导带阻滤波器通过波导法兰相连接。
本实用新型具有以下优点：
本实用新型提供的一种X频段波导带阻谐波滤波器装置，对波导谐波滤波器和波导带阻滤波器的参数分布进行了设计优化，在保证所要求的通带和止带的前提下，有效地降低了滤波器通带的插入损耗和回波损耗，增大了滤波器止带的抑制度，可以更好地抑制多次谐波，实现了波导带阻谐波滤波器要求的功能，并适用于微波通信和微波测试等领域。
本实用新型采用波导谐波滤波器和波导带阻滤波器级联的方式，两波导滤波器之间有一定的距离，此距离对其整体指标有一定的影响，主要体现在相位方面。为了方便两波导滤波器的连接和减少波导带阻谐波滤波器的体积，波导带阻滤波器采用单侧谐振腔的结构形式。
附图说明
图1是本实用新型具体实施X频段波导带阻谐波滤波器侧视结构图。
图2是本实用新型具体实施波导谐波滤波器剖面结构图。
图3是本实用新型具体实施波导带阻滤波器的剖面结构图。
图中，1-波导谐波滤波器，2-波导带阻滤波器，11-标准矩形波导，12-矩形阶梯过度，13-矩形谐振腔，21-标准矩形波导，22-短截线谐振腔。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。
本实用新型所述的X频段波导带阻谐波滤波器，包含有相互连接的波导谐波滤波器1和波导带阻滤波器2。
波导谐波滤波器1具有匹配良好的宽通带和高衰减的宽阻带，而且可使很多高次模受到抑制，也常作为大功率滤波器。波导谐波滤波器1从两侧到中央依次对称设置有标准矩形波导11、矩形阶梯过度12和矩形谐振腔13。矩形谐振腔13是由宽度相同、高度不同的矩形波导所组成的，矩形谐振腔13为方形、齿状或者圆柱形结构形式的谐振腔，相邻两谐振腔的中心距离小宇最高阻带频率的1/2自由空间波长。为了加大波导带阻滤波器的承受功率，可以在波导谐波滤波器1中矩形谐振腔13的波导腔棱角处做适当的倒角处理。
波导带阻滤波器2从两侧到中央依次对称设置有标准矩形波导21和短截线谐振腔22。短截线谐振腔22的单侧波导宽度和高度都不相同。这种滤波器一般的阻带设计带宽为小于20%，它是用电感膜片耦合的短截线谐振器构成，短截线在阻带中心频率上近似是半个波导波长，谐振器间的间距为是1/4波长。通常由于工作波长较短，为了避免各谐振器膜片耦合孔附近边缘场的相互影响，谐振器间的间隔常采用3/4波导波长。通过仿真证明谐振器间的间隔为3/4波导波长的带阻滤波器指标优于间隔为1/4波导波长的带阻滤波器。同样为了加大波导带阻滤波器的承受功率可以在波导带阻滤波器2中短截线谐振腔（22）的波导腔处做适当的倒角处理。
两种波导滤波器可以用波导法兰进行连接也可以将两种滤波器做成一个整体，但是为了方便调试和测试还是建议对两种滤波器进行单独加工，这样的组合成的滤波器就是波导带阻谐波滤波器，有两个波导端口。给一个端口进行激励做输入，则另一个端口做输出，其所输出的S21数据就是该波导带阻谐波滤波器所实现的功能。本实用新型具体实施的工作频段为：通带一8300MHz-10000MHz，通带二10300MHz-12000MHz，通带插入损耗≤0.25dB，通带内波动≤0.15dB，通带回波损耗≤-20dB，群时延≤20ns,止带10100MHz-10200MHz抑制度≥65 dB，其二、三、四次谐波抑制度≥40 dB。
本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (6)
1.一种X频段波导带阻谐波滤波器，其特征在于：
包含有相互连接的波导谐波滤波器（1）和波导带阻滤波器（2）；
波导谐波滤波器（1）从两侧到中央依次对称设置有标准矩形波导（11）、矩形阶梯过度（12）和矩形谐振腔（13）；
波导带阻滤波器（2）从两侧到中央依次对称设置有标准矩形波导（21）和短截线谐振腔（22）。
2.根据权利要求1所述的一种X频段波导带阻谐波滤波器，其特征在于：
所述波导谐波滤波器（1）的矩形谐振腔（13）是由宽度相同、高度不同的矩形波导组成的；
所述波导带阻滤波器（2）的短截线谐振腔（22）是由宽度不同、高度也不同的矩形波导组成。
3.根据权利要求1或2所述的一种X频段波导带阻谐波滤波器，其特征在于：
所述的矩形谐振腔（13）为方形、齿形或圆柱形结构形式的谐振腔，相邻两谐振腔的中心距离小宇最高阻带频率的1/2自由空间波长。
4.根据权利要求3所述的一种X频段波导带阻谐波滤波器，其特征在于：
所述的波导谐波滤波器（1）的矩形谐振腔（13）和波导带阻滤波器（2）的短截线谐振腔（22）的棱角位置设置成倒角形式。
5.根据权利要求4所述的一种X频段波导带阻谐波滤波器，其特征在于：
所述的波导带阻滤波器（2）的短截线谐振腔（22）间的间隔常采用3/4波导波长。
6.根据权利要求5所述的一种X频段波导带阻谐波滤波器，其特征在于：
所述的波导谐波滤波器（1）和波导带阻滤波器（2）通过波导法兰相连接。
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| CN 201320205193 CN203225324U (zh) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 一种x频段波导带阻谐波滤波器 |
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2013
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