RU2561015C1 - Полосковый фильтр свч с подавлением паразитных полос пропускания - Google Patents

Полосковый фильтр свч с подавлением паразитных полос пропускания Download PDF

Info

Publication number
RU2561015C1
RU2561015C1 RU2014112862/28A RU2014112862A RU2561015C1 RU 2561015 C1 RU2561015 C1 RU 2561015C1 RU 2014112862/28 A RU2014112862/28 A RU 2014112862/28A RU 2014112862 A RU2014112862 A RU 2014112862A RU 2561015 C1 RU2561015 C1 RU 2561015C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strip
filter
microwave
suppression
bands
Prior art date
Application number
RU2014112862/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Владимирович Кожевников
Леонид Анатольевич Стельмахович
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС")
Priority to RU2014112862/28A priority Critical patent/RU2561015C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2561015C1 publication Critical patent/RU2561015C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

Изобретение относится к СВЧ радиотехнике, в частности к частотно-селективным фильтрам. Полосковый фильтр содержит диэлектрическую подложку на основе многослойного материала, внутри которой располагаются четвертьволновые резонаторы фильтра и резонансная структура из отрезков полосковых линий длиной в одну восьмую длины волны на центральной частоте полосы пропускания. Отрезки полосковых линий располагаются над зазорами между четвертьволновыми резонаторами. Указанные полосковые линии образуют резонатор, подавляя паразитные полосы пропускания. На внешних поверхностях фильтра нанесено токопроводящее покрытие. Технический результат - уменьшение геометрических габаритов фильтра. 3 ил.

Description

Изобретение относится к технике высоких частот и предназначено для селекции СВЧ сигналов.
Фильтры СВЧ встречно-стержневого типа на основе четвертьволновых полосковых резонаторов с распределенными параметрами имеют паразитные полосы пропускания на частотах, кратных основной гармонике (Маттей Д.Л., Янг Л., Джонс Е.М.Т. Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи: В 2-х т. / Пер. с англ. под ред. Л.В. Алексеева и Ф.В. Кушнира. - М.: Связь, 1972, - 1 т. 222 с., - 2 т. 249 с.), что ухудшает электрические параметры изделия. Основные способы подавления паразитных полос пропускания предполагают использование дополнительных резонансных структур, отделенных от основной структуры фильтра СВЧ и настроенных на нежелательные частотные полосы пропускания, например, дополнительной структуры с характеристикой фильтра нижних частот, что приводит к увеличению габаритных размеров. Пример реализации фильтра СВЧ приведен в статье (Kolmakov Ya. A. Quasi-elliptic two pole microstrip filters / 15-th Int. conf. on microwaves, radar and wireless communications (MICON-2004). Warsaw, 2004: Conf. proc. Vol.1. P 159-161). Менее распространен фильтр СВЧ, в котором подавление паразитных полос пропускания осуществляется с использованием конструктивных элементов, обеспечивающих кондуктивно-индуктивные связи резонаторов фильтра (В.Н. Шепов. Полосно-пропускающий фильтр с высоким затуханием в широкой полосе заграждения. / Электронная техника. Сер. СВЧ-Техника. Вып. 2(484), 2004, стр.31-34). Данный фильтр СВЧ имеет большие габариты и при изготовлении требует применения ручного труда, что удорожает изделие.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является полосковый фильтр СВЧ, где подавление паразитных полос пропускания осуществляется с помощью резонансной структуры в виде окон в металлизации под резонаторами фильтра (Zhang Xianjun, Fang Dagang. Miniaturization of С Band LTCC Channel Receiver Front-end SiP Module / 2008 ICMT, pp.1412-1414). Данный полосковый фильтр СВЧ, взятый за прототип, имеет структуру встречно-стержневого типа и сложную конструкцию, к тому же окна в металлизации нельзя перекрывать внешними поверхностями, что также увеличивает габариты изделия. На практике при разработке приемно-передающей аппаратуры СВЧ обычно имеет значение подавления ближних паразитных полос пропускания, так как в более широкой полосе частот ограничивающим фактором становятся активные приборы, такие как усилители, смесители.
Задачей, на решение которой направлено создание предлагаемого изобретения, является улучшение электрических характеристик полоскового фильтра СВЧ при достаточной простоте конструкции.
Для решения поставленной задачи предлагается полосковый фильтр СВЧ с подавлением паразитных полос пропускания, имеющий структуру встречно-стержневого типа.
Согласно изобретению, над зазорами между четвертьволновыми резонаторами размещены отрезки полосковых линий длиной в одну восьмую длины волны на центральной частоте полосы пропускания. Это обеспечивает подавление паразитных полос пропускания.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является подавление паразитных полос пропускания на третьей и пятой гармонике основной полосы пропускания полоскового фильтра СВЧ без увеличения габаритов.
Сочетание отличительных признаков и свойств предлагаемого изобретения в доступной литературе не обнаружено, поэтому изобретение соответствует критериям новизны и изобретательского уровня.
На фиг.1 условно показана внутренняя структура полоскового фильтра СВЧ с дополнительными отрезками полосковых линий длиной в одну восьмую длины волны на центральной частоте полосы пропускания. На фиг.2 показана амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) полоскового фильтра СВЧ типовой встречно-стержневой структуры с паразитными полосами пропускания на третьей - 2 и пятой - 3 гармониках основной полосы пропускания - 1. На фиг.3 показана АЧХ полоскового фильтра СВЧ с дополнительными отрезками полосковых линий длиной в одну восьмую длины волны на центральной частоте основной полосы пропускания, где уровень подавления паразитных полос пропускания на третьей - 2 и пятой - 3 гармониках основной полосы пропускания - 1 составляет более 50 дБ.
Полосковый фильтр СВЧ (фиг.1) содержит диэлектрическую подложку - 1 на основе многослойного СВЧ материала, внутри которой располагаются четвертьволновые резонаторы - 2 фильтра и отрезки полосковых линий - 3, размещенные над зазорами между четвертьволновыми резонаторами - 2 и образующие резонансную структуру. На внешних поверхностях - 4, 5 (фиг.1) нанесено токопроводящее покрытие, которое выполняет роль экрана, за счет чего увеличивается подавление сигнала за полосой пропускания, минимизируется влияние внешних воздействий, что также позволяет в большинстве случаев обходиться без дополнительного корпуса.
Полосковый фильтр СВЧ работает следующим образом: сигнал поступает на контакт «Вход» (фиг.1) и проходит через четвертьволновые резонаторы - 2 и отрезки полосковых линий - 3 на контакт «Выход». Коэффициенты связи четвертьволновых резонаторов - 2 и отрезков полосковых линий - 3 в определенной частотной полосе выбраны так, чтобы сигнал в данной полосе проходил с малыми потерями по амплитуде, и определяются электрофизическими параметрами диэлектрического материала подложки - 1 и конструкцией четвертьволновых резонаторов - 2, и отрезков полосковых линий - 3. За полосой пропускания с малыми потерями сигналы на других частотах проходят с большими потерями по амплитуде. Данная резонансная структура, образованная из отрезков полосковых линий - 3, на частотах полосы пропускания с малыми потерями работает, в силу малости размеров данных отрезков полосковых линий, фактически как конструктивная емкость, увеличивающая связь между резонаторами, что позволяет преодолеть технологические ограничения на минимальную ширину зазора между четвертьволновыми резонаторами - 2. На частотах паразитных полос пропускания данные отрезки полосковых линий работают как резонансная структура на элементах с распределенными параметрами, что приводит к значительному (более 50 дБ) подавлению паразитных полос. На фиг.2 показана АЧХ полоскового фильтра СВЧ без дополнительных отрезков полосковых линий, где основная полоса пропускания обозначена цифрой 1, паразитная полоса пропускания на третьей гармонике основной полосы обозначена цифрой 2, паразитная полоса пропускания на пятой гармонике обозначена цифрой 3. На фиг.3 показана АЧХ полоскового фильтра СВЧ с дополнительными отрезками полосковых линий и видно значительное подавление паразитных полос пропускания.
Реализация данного изобретения возможна по технологии низкотемпературной совместно-обжигаемой керамики (Компоненты и технологии, №5, 2005 г., Симин А.В. и др. Многослойные интегральные схемы сверхвысоких частот на основе керамики с низкой температурой обжига, стр.190-196), технологии LCP (Liquid Crystal Polymer, - жидкокристаллический полимер, Thompson D., Tantot О., Jallageas H. Characterization of Liquid Crystal Polymer (LCP) Material and Transmission Lines on LCP Substrates from 30 to 110 GHz. IEEE Trans, on Microwave Theory and Tech., 2002, 52, p.1343-1352), материал Ultralam 3000.
В ФГУП "РНИИРС" разработано техническое предложение, которое позволит улучшить массогабаритные характеристики приемников и передатчиков СВЧ диапазона.

Claims (1)

  1. Полосковый фильтр СВЧ с подавлением паразитных полос пропускания, имеющий структуру встречно-стержневого типа, отличающийся тем, что над зазорами между четвертьволновыми резонаторами размещены отрезки полосковых линий длиной в одну восьмую длины волны на центральной частоте полосы пропускания.
RU2014112862/28A 2014-04-02 2014-04-02 Полосковый фильтр свч с подавлением паразитных полос пропускания RU2561015C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014112862/28A RU2561015C1 (ru) 2014-04-02 2014-04-02 Полосковый фильтр свч с подавлением паразитных полос пропускания

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014112862/28A RU2561015C1 (ru) 2014-04-02 2014-04-02 Полосковый фильтр свч с подавлением паразитных полос пропускания

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2561015C1 true RU2561015C1 (ru) 2015-08-20

Family

ID=53880923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014112862/28A RU2561015C1 (ru) 2014-04-02 2014-04-02 Полосковый фильтр свч с подавлением паразитных полос пропускания

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2561015C1 (ru)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3525954A (en) * 1968-07-29 1970-08-25 Microwave Dev Lab Inc Stepped digital filter
SU1753517A1 (ru) * 1989-09-18 1992-08-07 Киевский Научно-Исследовательский Институт Микроэлектронной Техники И Материалов Микрополосковый фильтр
EP1376741A1 (en) * 2002-06-27 2004-01-02 Harris Corporation High efficiency interdigital filters
TW200917564A (en) * 2007-10-11 2009-04-16 Darfon Electronics Corp Interdigital type multiple layer band-pass filter
JP2009088856A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Tdk Corp フィルタ
WO2009090814A1 (ja) * 2008-01-17 2009-07-23 Murata Manufacturing Co., Ltd. ストリップラインフィルタ
CN202749486U (zh) * 2012-09-11 2013-02-20 成都赛纳赛德科技有限公司 一种紧凑型交指滤波器
US8493163B2 (en) * 2007-03-27 2013-07-23 Kyocera Corporation Bandpass filter, wireless communication module and wireless communication device
CN103311616A (zh) * 2012-03-15 2013-09-18 成都赛纳赛德科技有限公司 一种小型化交指滤波器

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3525954A (en) * 1968-07-29 1970-08-25 Microwave Dev Lab Inc Stepped digital filter
SU1753517A1 (ru) * 1989-09-18 1992-08-07 Киевский Научно-Исследовательский Институт Микроэлектронной Техники И Материалов Микрополосковый фильтр
EP1376741A1 (en) * 2002-06-27 2004-01-02 Harris Corporation High efficiency interdigital filters
US8493163B2 (en) * 2007-03-27 2013-07-23 Kyocera Corporation Bandpass filter, wireless communication module and wireless communication device
JP2009088856A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Tdk Corp フィルタ
TW200917564A (en) * 2007-10-11 2009-04-16 Darfon Electronics Corp Interdigital type multiple layer band-pass filter
WO2009090814A1 (ja) * 2008-01-17 2009-07-23 Murata Manufacturing Co., Ltd. ストリップラインフィルタ
CN103311616A (zh) * 2012-03-15 2013-09-18 成都赛纳赛德科技有限公司 一种小型化交指滤波器
CN202749486U (zh) * 2012-09-11 2013-02-20 成都赛纳赛德科技有限公司 一种紧凑型交指滤波器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180121075A (ko) 멀티플렉서
Zakharov et al. Features of the coupling coefficients of planar stepped-impedance resonators at higher resonance frequencies and application of such resonators for suppression of spurious passbands
Zakharov et al. Duplexer designed on the basis of microstrip filters using high dielectric constant substrates
US7511596B2 (en) Dual bandpass filter having serial configuration of coupled-line filters
JP2002353775A (ja) フィルタユニット及び該フィルタユニットを用いたデュプレクサ
RU2715358C1 (ru) Высокоселективный полосковый фильтр верхних частот
Zakharov Stripline combline filters on substrates designed on high-permittivity ceramic materials
RU2400874C1 (ru) Полосковый фильтр
RU2561015C1 (ru) Полосковый фильтр свч с подавлением паразитных полос пропускания
Nakirekanti et al. Embedded and RF switchable ultra-wide band filter bank architecture for radar applications
US10454148B2 (en) Compact band pass filter
US7573355B2 (en) Integrated bandpass/bandstop coupled line filter
Psychogiou et al. Signal-interference bandpass filters with dynamic in-band interference suppression
Konpang et al. Novel RF interference rejection technique using a four-port diplexer
KR101788824B1 (ko) 단일 스위치 제어 마이크로스트립 재구성 듀플렉서 장치
RU2590313C1 (ru) Полосковый фильтр гармоник
RU2237320C1 (ru) Полосно-пропускающий фильтр
Leksikov et al. A method of stopband widening in BPF based on two-conductor suspended-substrate resonators
KR101889091B1 (ko) 위상 경로차 유도용 다중 링 구조의 초광대역 소형 대역 통과 여파기
RU2562369C1 (ru) Микрополосковый двухполосный полосно-пропускающий фильтр
KR20180134524A (ko) 멀티플렉서
Devi et al. Reconfigurable compact bandpass microstrip filter of bandwidth 1.54 GHz
Hammad et al. An ultra wide band filter with high selective dual notching
Xu et al. A novel suspended stripline bandpass filter using hybrid transmission line stepped impedance resonator
Rautschke et al. Comparison of conventional and substrate integrated waveguide filters for satellite communication