CN206076465U - 一种新型微波带通滤波器 - Google Patents

Abstract

一种新型微波带通滤波器，包括槽线波导段、指数型曲线过度结构、等离激元段、矩形凹槽、矩形凹槽气隙、介质基板、金属微带气隙和金属微带，所述的槽线波导段有两节且分别位于等离激元段的两头，槽线波导段的内部边缘采用指数型曲线过度结构，等离激元段为中间段，等离激元段内部有矩形凹槽，且矩形凹槽之间存在矩形凹槽气隙，槽线波导段和等离激元段均固定在介质基板上，槽线波导段和等离激元段由金属微带构成，且金属微带之间有金属微带气隙。通滤波器通过调节矩形凹槽及其气隙结构的几何尺寸可以精确的调控滤波器的通带范围和阻带抑制特性，在保证小型化的同时还能优化带通滤波器的滤波特性。

Description

一种新型微波带通滤波器

技术领域

本实用新型涉及一种人工表面等离激元型微波带通滤波器，特别是具有矩形凹槽及其气隙结构的微波波段人工等离激元型带通滤波器。

背景技术

大数据时代，随着微波集成电路集成度日益提高，电路开始出现严重的电磁干扰噪声，RC延迟等技术问题。随着通信技术的发展,频率资源日益紧张,分配到各类通信频段的信道问隔越来越密,造成系统问的信号干扰越来越多。

采用人工表面等离激元型微波器件能使集成电路具有更强的抗电磁干扰能力、更高的灵敏度和更大的带宽优势。

因此，基于人工表面等离激元型滤波器件能很好满足大数据时代微波通信的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了弥补现有技术的不足，提供了一种具有良好的抗电磁干扰能力的新型微波带通滤波器。

为了达到本实用新型的目的，技术方案如下：

一种新型微波带通滤波器，其特征在于，包括槽线波导段、指数型曲线过度结构、等离激元段、矩形凹槽、矩形凹槽气隙、介质基板、金属微带气隙和金属微带，所述的槽线波导段有两节且分别位于等离激元段的两头，槽线波导段的内部边缘采用指数型曲线过度结构，等离激元段为中间段，等离激元段内部有矩形凹槽，且矩形凹槽之间存在矩形凹槽气隙，槽线波导段和等离激元段均固定在介质基板上，槽线波导段和等离激元段由金属微带构成，且金属微带之间有金属微带气隙。

优选地，所述的槽线波导段能实现微波信号的输入和输出，槽线波导段上的金属微带内部边缘采用指数型曲线过度结构，可以防止电磁阻抗突变并实现和等离激元段的良好衔接。

优选地，所述的等离激元段上矩形凹槽采用了一种周期性、镜像对称的排列形式，可以实现微波波段亚波长的束缚效应，使得滤波器的带宽和抗电磁干扰能力更为优异。

本实用新型具有的有益效果：

该微波带通滤波器通过调节矩形凹槽及其气隙结构的几何尺寸可以精确的调控滤波器的通带范围和阻带抑制特性，在保证小型化的同时还能优化带通滤波器的滤波特性。

附图说明

图1是本实用新型微波带通滤波器的正面结构示意图。

其中1.槽线波导段、2.指数型曲线过度结构、3.等离激元段、4.矩形凹槽、5.矩形凹槽气隙、6.介质基板、7.金属微带气隙、8.金属微带

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步描述，但本实用新型的保护范围不仅仅局限于实施例。

结合图1所示，一种新型微波带通滤波器，其特征在于，包括槽线波导段1、指数型曲线过度结构2、等离激元段3、矩形凹槽4、矩形凹槽气隙5、介质基板6、金属微带气隙7和金属微带8，所述的槽线波导段1有两节且分别位于等离激元段3的两头，槽线波导段1的内部边缘采用指数型曲线过度结构2，等离激元段3为中间段，等离激元段3内部有矩形凹槽4，且矩形凹槽4之间存在矩形凹槽气隙5，槽线波导段1和等离激元段3均固定在介质基板6上，槽线波导段1和等离激元段3由金属微带8构成，且金属微带8之间有金属微带气隙7。

优选地，所述的槽线波导段1能实现微波信号的输入和输出，槽线波导段1上的金属微带8内部边缘采用指数型曲线过度结构1，可以防止电磁阻抗突变并实现和等离激元段的良好衔接。

优选地，所述的等离激元段3上矩形凹槽4采用了一种周期性、镜像对称的排列形式，开设矩形凹槽4及其气隙结构5并不增大滤波器的整体几何尺寸，在保证小型化的同时进一步优化了带通滤波器的滤波特性。开设矩形凹槽4及其气隙结构5可以实现微波波段亚波长的束缚效应，使得滤波器的带宽和抗电磁干扰能力更为优异。

滤波器采用介电常数为2.65的微波介质基片。滤波器为带通滤波，其中心频率14.824GHz，该处插入损耗为2.1dB，滤波器通带为11.757GHz到17.891GHz，通带内反射小于12.7dB，纹波抖动小于0.7dB。并且，该滤波器工作于通带时，其微波电场主要束缚于矩形金属微带的周围，有效地提升了该滤波器的抗电磁干扰能力。

该滤波器可应用于L～S波段的民用微波通讯系统中。

本实用新型具有的有益效果：

该微波带通滤波器通过调节矩形凹槽及其气隙结构的几何尺寸可以精确的调控滤波器的通带范围和阻带抑制特性，在保证小型化的同时还能优化带通滤波器的滤波特性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims (3)

1.一种新型微波带通滤波器，其特征在于，包括槽线波导段(1)、指数型曲线过度结构(2)、等离激元段(3)、矩形凹槽(4)、矩形凹槽气隙(5)、介质基板(6)、金属微带气隙(7)和金属微带(8)，所述的槽线波导段(1)有两节且分别位于等离激元段(3)的两头，槽线波导段(1)的内部边缘采用指数型曲线过度结构(2)，等离激元段(3)为中间段，等离激元段(3)内部有矩形凹槽(4)，且矩形凹槽(4)之间存在矩形凹槽气隙(5)，槽线波导段(1)和等离激元段(3)均固定在介质基板(6)上，槽线波导段(1)和等离激元段(3)由金属微带(8)构成，且金属微带(8)之间有金属微带气隙(7)。

2.根据权利要求1所述的新型微波带通滤波器，其特征在于，所述的槽线波导段(1)能实现微波信号的输入和输出，槽线波导段(1)上的金属微带(8)内部边缘采用指数型曲线过度结构(2)，可以防止电磁阻抗突变并实现和等离激元段(3)的良好衔接。

3.根据权利要求1所述的新型微波带通滤波器，其特征在于，所述的等离激元段(3)上矩形凹槽(4)采用了一种周期性、镜像对称的排列形式，可以实现微波波段亚波长的束缚效应，使得滤波器的带宽和抗电磁干扰能力更为优异。