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一種小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器的制作方法

文檔序號(hào):12889130閱讀:708來源:國(guó)知局
一種小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器的制作方法與工藝

本發(fā)明屬于微波濾波器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及電調(diào)濾波器,具體是一種小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器,可用于無線通信系統(tǒng)射頻前端。



背景技術(shù):

近年來,無線通信得到迅速發(fā)展,各種通信業(yè)務(wù)在不同頻段應(yīng)運(yùn)而生,尤其在雷達(dá)、電子對(duì)抗等調(diào)頻通信系統(tǒng)中,需要支持多帶、多模的可重構(gòu)射頻前端來覆蓋各種通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸??烧{(diào)射頻濾波器件是可重構(gòu)射頻前端的核心關(guān)鍵器件之一,承擔(dān)著特定頻率選擇或特定頻率抑制的作用。因此,研究高無載品質(zhì)因數(shù)、寬可調(diào)范圍、高調(diào)諧速度、高頻選特性和小型化等特性的可調(diào)射頻濾波器件具有重要的意義。

可調(diào)濾波器最早出現(xiàn)于20世紀(jì)40年代,作為電子對(duì)抗戰(zhàn)中一種新型的微波器件,主要應(yīng)用于微波通信系統(tǒng)中。然而可調(diào)濾波器最初的性能比較差,主要表現(xiàn)在可調(diào)范圍小和體積大等。在整個(gè)調(diào)諧過程中,不能維持較好的通帶性能,并且由于一直是采用機(jī)械或磁材料進(jìn)行可調(diào)諧,所以濾波器存在調(diào)諧速度慢、調(diào)頻不準(zhǔn)確等問題。

2013年s.fouladi,f.huang等人在ieeetrans.microwavetheorytech期刊(vol.61,pp.393-402,feb.2013)上發(fā)表了“high-qnarrowbandtunablecomblinebandpassfiltersusingmemscapacitorbanksandpiezomotors”,提出了一種電調(diào)同軸腔體帶通濾波器,采用在腔外加載射頻微機(jī)電電容組,通過射頻微機(jī)電系統(tǒng)rf-mems控制電路,實(shí)現(xiàn)了一個(gè)六級(jí)窄帶可調(diào)帶通濾波器,具備結(jié)構(gòu)緊湊,調(diào)諧速度快的特點(diǎn),該濾波器工作在2.634ghz到2.59ghz頻段,調(diào)諧范圍只有44mhz,其存在調(diào)諧范圍過小,體積仍然較大的缺點(diǎn)。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明目的在于針對(duì)上述已有技術(shù)的不足,提出一種高功率容量,高q值,更寬的頻率范圍內(nèi)可調(diào)的小型化寬帶電調(diào)帶通濾波器。

本發(fā)明是一種小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器,包括金屬腔體,諧振器,調(diào)諧螺桿,介質(zhì)基板,介質(zhì)基板上打有金屬過孔,饋電采用直接抽頭,介質(zhì)基板安裝于金屬腔體頂部外側(cè),介質(zhì)基板上排列有五個(gè)電調(diào)控制單元,每個(gè)電調(diào)控制單元通過調(diào)諧螺桿連接金屬腔體內(nèi)部位于同一縱列上的諧振器,電調(diào)控制單元中,金屬片與接地金屬環(huán)之間依次連接電容,焊盤,pin開關(guān),通過直流偏置電路控制pin開關(guān)通斷,其特征在于:小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器為寬頻段內(nèi)可調(diào)濾波器,諧振器開路端設(shè)有方形內(nèi)腔,方形內(nèi)腔底部一側(cè)開有矩形切口斷面,調(diào)諧螺桿底端通過諧振器開路端頂部螺孔旋入方形內(nèi)腔內(nèi)部,調(diào)諧螺桿頂端穿過金屬腔頂部外側(cè)介質(zhì)基板上的金屬片的中心孔,并與之電連接,諧振器開路端底部加載了一個(gè)l形金屬枝節(jié)。

本發(fā)明在諧振器開路端頂部設(shè)有一個(gè)底部一側(cè)開矩形切口的方形內(nèi)腔,通過將調(diào)諧螺桿底端螺孔旋入方形內(nèi)腔的連接方式實(shí)現(xiàn)了寬頻帶調(diào)諧,同時(shí)在諧振器開路端底部加載l形枝節(jié),對(duì)濾波器的尺寸進(jìn)行縮減,實(shí)現(xiàn)小型化。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):

1,本發(fā)明采用腔體濾波器外部加載pcb可調(diào)電路結(jié)構(gòu),因?yàn)榍惑w結(jié)構(gòu),其介質(zhì)損耗小,輻射損耗小,同時(shí)本發(fā)明的可調(diào)電路結(jié)構(gòu)全部集成在腔外的介質(zhì)基板5上,減少了腔體內(nèi)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度和額外的損耗,所以具備了高q值、高功率容量、低插損等優(yōu)點(diǎn);

2,本發(fā)明在諧振器2開路端設(shè)有一個(gè)底部一側(cè)開有矩形切口面的方形內(nèi)腔22,調(diào)諧螺桿4通過諧振器2開路端頂部螺孔旋入方形內(nèi)腔22腔內(nèi),與方形內(nèi)腔22內(nèi)腔壁之間有電容效應(yīng),通過調(diào)節(jié)調(diào)諧螺桿4的伸入長(zhǎng)度來增強(qiáng)或減弱這個(gè)電容效應(yīng),對(duì)諧振器2的諧振頻率起到微調(diào)的作用。通過在awr中進(jìn)行電路級(jí)建模仿真,結(jié)果證明調(diào)諧螺桿4與諧振器2之間的電容值大小決定了濾波器可調(diào)諧的頻率范圍,本發(fā)明采用的調(diào)諧螺桿4與諧振器2的這種直接連接方式,解決了這一難題,實(shí)現(xiàn)了寬頻段的調(diào)諧范圍。

3,本發(fā)明通過電容加載和l型枝節(jié)加載相結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn)小型化。諧振器2的諧振頻率電容加載,增大了分母中的電容c,諧振頻率f降低,l形枝節(jié)加載屬于開路枝節(jié)加載,等效一個(gè)并聯(lián)電容c,同樣增大了中分母的電容c的值,諧振頻率f減小,在諧振器尺寸不變的情況下,通過這倆種方式,降低了其諧振頻率,縮減了諧振器的尺寸,進(jìn)而減小了整個(gè)帶通濾波器的體積,實(shí)現(xiàn)了小型化。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的三維結(jié)構(gòu)圖;

圖2為圖1的正面結(jié)構(gòu)圖;

圖3位圖1的側(cè)視圖;

圖4為直流偏置控制電路結(jié)構(gòu)圖;

圖5為本發(fā)明實(shí)例仿真?zhèn)鬏旐憫?yīng)s11曲線圖;

圖6為本發(fā)明實(shí)例仿真反射響應(yīng)s21曲線圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明詳細(xì)說明:

實(shí)施例1

近年來,無線通信得到迅速發(fā)展,各種通信業(yè)務(wù)在不同頻段應(yīng)運(yùn)而生,尤其在雷達(dá)、電子對(duì)抗等調(diào)頻通信系統(tǒng)中,需要支持多帶、多模的可重構(gòu)射頻前端來覆蓋各種通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸。可調(diào)射頻濾波器件是可重構(gòu)射頻前端的核心關(guān)鍵器件之一,承擔(dān)著特定頻率選擇或特定頻率抑制的作用。因此,研究高無載品質(zhì)因數(shù)、寬可調(diào)范圍、高調(diào)諧速度、高頻選特性和小型化等特性的可調(diào)射頻濾波器件具有重要的意義??烧{(diào)濾波器主要分為兩種:機(jī)械調(diào)諧與電調(diào)諧。機(jī)械調(diào)諧式的濾波器具有高無載品質(zhì)因數(shù)、寬可調(diào)范圍的優(yōu)點(diǎn),但是存在調(diào)諧速度慢,濾波器體積大的缺點(diǎn)。而一般常見的微帶結(jié)構(gòu)的電調(diào)濾波器,雖然具有尺寸小,調(diào)諧速度快等優(yōu)點(diǎn),但是存在功率容量小,插損大,無載q值低的缺點(diǎn)。2013年s.fouladi,f.huang等人提出了一種電調(diào)同軸腔體帶通濾波器,具備了高功率容量,高無載品質(zhì)因數(shù),調(diào)諧速度快的優(yōu)點(diǎn),但是調(diào)諧范圍過小,在2.634ghz到2.59ghz頻段,調(diào)諧范圍只有44mhz。

本發(fā)明根據(jù)客觀實(shí)際需要以及現(xiàn)有技術(shù)存在的不足提出一種更寬的頻率范圍內(nèi)可調(diào)的小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器,參見圖1,本發(fā)明的濾波器包括金屬腔體1,諧振器2,調(diào)諧螺桿4,介質(zhì)基板5,介質(zhì)基板5上打有金屬過孔6,饋電采用直接抽頭7,介質(zhì)基板5安裝于金屬腔體1頂部外側(cè),介質(zhì)基板5上排列有五個(gè)電調(diào)控制單元,每個(gè)電調(diào)控制單元通過調(diào)諧螺桿4連接金屬腔體內(nèi)部同一縱列上的諧振器2;電調(diào)控制單元中,金屬片8與接地金屬環(huán)12之間依次連接電容9,焊盤10,pin開關(guān)11,通過直流偏置電路13控制pin開關(guān)11通斷,參見圖1,諧振器2開路端設(shè)有方形內(nèi)腔22,方形內(nèi)腔22底部一側(cè)開有矩形切口斷面,調(diào)諧螺桿4底端通過諧振器2開路端頂部螺孔旋入方形內(nèi)腔內(nèi)部22,調(diào)諧螺桿4在方形內(nèi)腔22內(nèi)與其內(nèi)壁不接觸,調(diào)諧螺桿4頂端穿過金屬腔體1頂部外側(cè)介質(zhì)基板5上的金屬片8的中心孔,并與之電連接。

本發(fā)明中調(diào)諧螺桿4一端通過諧振器2開路端頂部的螺孔旋入方形內(nèi)腔22內(nèi)部,參見圖2,與內(nèi)壁不接觸,調(diào)諧螺桿4的頂端穿過金屬腔體1頂部腔體壁,與金屬腔體1頂部金屬壁之間通過相對(duì)介電常數(shù)為2.1的介質(zhì)材料teflon隔開,調(diào)諧螺桿4頂端穿過金屬腔體1頂部外側(cè)介質(zhì)基板5上的金屬片8的中心孔,并與金屬片8電連接,參見圖1。傳統(tǒng)的濾波器包括2013年s.fouladi,f.huang等人提出的電調(diào)同軸腔體帶通濾波器,采用的都是調(diào)諧螺桿與諧振器不接觸的方式,它們之間的電容值很小,導(dǎo)致可調(diào)頻段很窄,而本發(fā)明采用的調(diào)諧螺桿與諧振器的這種直接連接方式,解決了這一技術(shù)難題,實(shí)現(xiàn)了寬頻段的調(diào)諧范圍。

實(shí)施例2

小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器的總體構(gòu)成和結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1,本發(fā)明諧振器2開路端的方形內(nèi)腔22,其底部一側(cè)開有切口斷面,該切口斷面縫寬為0.5mm-2mm,參見圖2,如果沒有這個(gè)切口斷面,電場(chǎng)主要集中在諧振器2開路端金屬壁外側(cè),在方形內(nèi)腔22內(nèi)部電場(chǎng)很弱,調(diào)諧螺桿4伸入方形內(nèi)腔22內(nèi)部與內(nèi)腔壁之間的電容值很小,對(duì)諧振器2的頻率影響很小,起不到頻率微調(diào)的作用。而開有這個(gè)切口斷面,使矩形體21和在其上端設(shè)置的方形內(nèi)腔22實(shí)際上形成sir階梯阻抗諧振器,矩形體21是低阻抗線部分,方形內(nèi)腔22實(shí)際由諧振器2開路端部分的高阻抗線部分彎折形成,電場(chǎng)主要分布在這一段高阻抗線周圍,這樣會(huì)增強(qiáng)方形內(nèi)腔22內(nèi)部電場(chǎng),調(diào)諧螺桿4旋入該腔內(nèi),與內(nèi)腔壁之間會(huì)產(chǎn)生更強(qiáng)電容效應(yīng),通過調(diào)節(jié)調(diào)諧螺桿4的伸入長(zhǎng)度來增強(qiáng)或減弱這個(gè)電容效應(yīng),可以對(duì)諧振器的諧振頻率起到微調(diào)的作用。

實(shí)施例3

小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器的總體構(gòu)成和結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1-2,參見圖3,在諧振器2開路端底部加載l形金屬枝節(jié),l形枝節(jié)相當(dāng)于一個(gè)開路枝節(jié),等效一個(gè)并聯(lián)電容c,l形金屬枝節(jié)的加載使諧振器的長(zhǎng)度l2不變的情況下,增大了中分母的電容c的值,諧振頻率f降低,實(shí)現(xiàn)小型化。每一級(jí)諧振器因?yàn)橹車h(huán)境的不同,諧振頻率會(huì)偏移,通過調(diào)節(jié)l形枝節(jié)3的長(zhǎng)度能夠?qū)⒚恳患?jí)諧振器的諧振頻率校準(zhǔn)到設(shè)計(jì)的中心頻率,參見圖2。

本例中諧振器2開路端的方形內(nèi)腔22,其底部一側(cè)切口斷面縫寬為1mm。

實(shí)施例4

小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器的總體構(gòu)成和結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1-3,參見圖1,介質(zhì)基板5上排列有五個(gè)電調(diào)控制單元,每個(gè)電調(diào)控制單元通過調(diào)諧螺桿4連接金屬腔體1內(nèi)部同一縱列的諧振器2。每個(gè)電調(diào)控制單元包含有安裝于介質(zhì)基板5上的金屬片8,四個(gè)電容9,四個(gè)焊盤10,四個(gè)pin開關(guān)11,一個(gè)接地金屬環(huán)12,參見圖4,四個(gè)電容9分別焊接于金屬片8四個(gè)邊角處,左上角為電容c1,左下角為電容c2,右上角為電容c3,右下角為電容c4,每個(gè)電容9都有一個(gè)自己的焊盤10,電容9一端焊接在金屬片8的邊角上,另一端焊接在各自的焊盤10上,每個(gè)焊盤10與同一個(gè)接地金屬環(huán)12之間焊接有一個(gè)pin開關(guān)11,也就是每個(gè)電容9都有單獨(dú)的pin開關(guān)11。五個(gè)諧振器2的電調(diào)控制單元的等容值電容9的pin開關(guān)11共用一個(gè)直流偏置電壓源132控制通斷。例如五個(gè)電調(diào)控制單元的電容c1的pin開關(guān)共用直流偏置電壓源v1控制通斷,打開電壓源v1,所有諧振器c1的pin開關(guān)導(dǎo)通,每個(gè)諧振器同時(shí)加載電容c1;斷開電壓源v1,所有諧振器c1的pin開關(guān)斷開,所有諧振器同時(shí)斷開與電容c1的連接,不再加載電容c1。本發(fā)明中直流偏置電壓源v2,v3,v4的功能依次類推,參見圖4。本例中諧振器2開路端的方形內(nèi)腔22,其底部一側(cè)切口斷面縫寬為1mm。

實(shí)施例6

小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器的總體構(gòu)成和結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1-5,參見圖4,直流偏置電路13由直流偏置電壓源132連接五個(gè)并聯(lián)的扼流電感131組成,每個(gè)扼流電感131的一端連接在與其對(duì)應(yīng)的諧振器等容值電容的焊盤10上,另一端連接在直流偏置電壓源132的正極,直流偏置電壓源132的負(fù)極接地。共有四個(gè)這樣的直流偏置電壓源132,直流偏置電壓源132依次為v1,v2,v3,v4,偏置電壓源v1控制著五個(gè)諧振器電調(diào)控制單元電容c1的pin開關(guān)的通斷,偏置電壓源v1打開時(shí),五個(gè)諧振器同時(shí)加載電容c1,電壓源v1斷開時(shí),五個(gè)諧振器同時(shí)斷開與電容c1的連接,不再加載電容c1,直流偏置電壓源v2,v3,v4的作用依次類推。

實(shí)施例7

小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器的總體構(gòu)成和結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1-6,本發(fā)明屬于一種寬頻段內(nèi)可電調(diào)的濾波器,具體小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器的調(diào)頻方法,是將這個(gè)濾波器的寬頻帶劃分為n個(gè)窄頻段,每個(gè)窄頻段對(duì)應(yīng)一個(gè)中心諧振頻率fi,對(duì)于這n個(gè)窄頻帶中任一窄頻帶ni(i=1,2,3...),將每一級(jí)諧振器的諧振頻率通過改變加載電容的容值調(diào)諧到這一窄頻帶ni的中心頻率fi(i=1,2,3...),將通帶切換到這一窄頻段ni。本發(fā)明中每一級(jí)諧振器加載有四個(gè)電容(c1,c2,c3,c4),這四個(gè)電容通過組合可以形成最多十五組電容值,如c1,c2,c3,c4,c1+c2,c1+c3,c2+c4,c1+c2+c3,c1+c2+c3+c4等,每一個(gè)電容組gi(i=1,2,3...)對(duì)應(yīng)一個(gè)中心諧振頻率fi。

步驟1:根據(jù)需要通過的中心諧振頻率fi,確定使每一級(jí)諧振器的諧振頻率調(diào)諧到中心諧振頻率fi的加載電容組gi;

步驟2:將確定的電容組gi加載到諧振器上,例如電容組c1+c2,只需將電容c1,c2的pin開關(guān)導(dǎo)通,c3和c4的pin開關(guān)斷開,這個(gè)電容組就加載到諧振器上,諧振器的諧振頻率調(diào)諧到該頻率處,其他電容組加載方法與其一樣;

步驟3:為了實(shí)現(xiàn)每一級(jí)諧振器的諧振頻率同步調(diào)諧到該中心諧振頻率fi處,需要每一個(gè)諧振器同時(shí)加載這個(gè)電容組gi,打開gi中每一個(gè)電容ci對(duì)應(yīng)的直流偏置電壓源vi即可,四個(gè)電壓源中其他的電壓源斷開。例如將c1+c2這個(gè)電容組加載到每個(gè)諧振器上,,導(dǎo)通直流偏置電壓源v1和v2,斷開電壓源v3和v4即可。

本發(fā)明的調(diào)頻方法只需要控制四個(gè)直流偏置電壓源132(v1,v2,v3,v4)的通斷,就可以同步對(duì)五個(gè)諧振器2的電調(diào)控制部分加載的相同電容組合進(jìn)行重新組合,實(shí)現(xiàn)五個(gè)諧振器2的諧振頻率同步調(diào)諧到相同的頻率,實(shí)現(xiàn)濾波器通帶的快速變換。

下面給出一個(gè)更加完整和詳實(shí)的例子,對(duì)本發(fā)明及其技術(shù)效果進(jìn)一步說明

實(shí)施例8

小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器的總體構(gòu)成和結(jié)構(gòu)同實(shí)例1-7,本發(fā)明濾波器采用級(jí)聯(lián)的設(shè)計(jì)思路。所見金屬腔體1是銅制金屬腔體1,其中長(zhǎng)l=70mm,寬w=132.8mm,高h(yuǎn)=18mm,介質(zhì)基板厚度為1mm,介質(zhì)采用相對(duì)介電常數(shù)為2.1的材料teflon。

圖1所示每個(gè)諧振器2包含有矩形體21,在矩形體21的頂端設(shè)置的方形內(nèi)腔22。諧振器2開路端底部加載l型枝節(jié)3加載。諧振器2長(zhǎng)度l2=65mm,寬度w1=10mm,高h(yuǎn)1=5mm,參見圖2與圖3。第一級(jí)和最后一級(jí)諧振器因?yàn)橹苯映轭^加載的原因,導(dǎo)致諧振頻率會(huì)偏離設(shè)計(jì)的中心頻率315mhz,所以通過控制加載l枝節(jié)3的長(zhǎng)度來調(diào)節(jié),第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí)同樣存在諧振頻率偏移的問題,采用相同的方法,來校正其諧振頻率到所設(shè)計(jì)的中心頻率315mhz。

參見圖2,本實(shí)施例中從第一級(jí)到第五級(jí)諧振器2加載的l枝節(jié)的長(zhǎng)度分別為:l11=35.6mm,l12=30mm,l13=29mm,l14=30mm,l15=35.6mm。所有l(wèi)枝節(jié)3與諧振器2開路端連接部分既l的短臂部分高h(yuǎn)2=6mm,l枝節(jié)3長(zhǎng)臂部分厚度為h3=2mm,參見圖3。本實(shí)施例中第一級(jí)諧振器2與金屬腔體1左側(cè)壁距離為w2=16mm,第五級(jí)諧振器2與金屬腔體右側(cè)壁1距離為w2=16mm。調(diào)諧螺釘4的長(zhǎng)度l3=24mm。第一級(jí)諧振器2與第二級(jí)諧振器2相隔距離為gap1=11.4mm,第二級(jí)諧振器2與第三級(jí)諧振器2之間的距離為gap2=14mm,本濾波器結(jié)構(gòu)是左右對(duì)稱的,第三級(jí)諧振器2與四級(jí)諧振器之間距離為gap2=14mm,第四級(jí)諧振器2與第五級(jí)諧振器2之間距離為gap1=11.4mm,參見圖2。

下面通過仿真和數(shù)據(jù)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)效果再做說明

實(shí)施例9

小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器的總體構(gòu)成和結(jié)構(gòu)同實(shí)例1-8,

本發(fā)明濾波器采用級(jí)聯(lián)的設(shè)計(jì)思路。參見圖2,金屬腔體1是銅制金屬腔體1,金屬腔體長(zhǎng)l=70mm,寬w=132.8mm,高h(yuǎn)=18mm,介質(zhì)基板厚度為1mm,介質(zhì)采用相對(duì)介電常數(shù)為2.1的teflon。

通過三維電磁仿真軟件hfss對(duì)本實(shí)施例中的濾波器進(jìn)行建模仿真,得到中心頻率315mhz處的傳輸響應(yīng)s21曲線和反射響應(yīng)s11曲線,并通過增加和減小諧振器加載電容值大小,得到濾波器分別工作在低于和高于315mhz倆個(gè)頻率處的傳輸響應(yīng)s21曲線和反射響應(yīng)s11曲線。傳輸參響應(yīng)s21曲線見圖5和反射響應(yīng)s11曲線見圖6。

每個(gè)諧振器2加載的電容值為10pf時(shí),由濾波器的傳輸參響應(yīng)s21曲線見圖5中的實(shí)線曲線可以看出,此時(shí)濾波器工作在中心頻率315mhz處,插入損耗低,帶外抑制較好,反射響應(yīng)s11曲線見圖6中實(shí)線曲線,可以看出帶內(nèi)回波損耗在22db以上,通帶性能較好。

每個(gè)諧振器2加載的電容值為15pf時(shí),由濾波器的傳輸參響應(yīng)s21曲線見圖5中的破折號(hào)曲線可以看出,此時(shí)濾波器工作在中心頻率274.1mhz處,插入損耗低,帶外抑制較好,反射響應(yīng)s11曲線見圖6中破折號(hào)曲線,可以看出帶內(nèi)回波損耗在20db左右,通帶性能較好。

每個(gè)諧振器2加載的電容值為5pf時(shí),由濾波器的傳輸參響應(yīng)s21曲線見圖5中的圓點(diǎn)曲線可以看出,此時(shí)濾波器工作在中心頻率382.4mhz處,插入損耗低,帶外抑制較好,反射響應(yīng)s11曲線見圖6中圓點(diǎn)曲線,在385.6mhz到388.7mhz頻段,回波損耗大于7db小于10db,帶內(nèi)其余頻率處回波損耗在10db以上,通帶性能一般,因?yàn)楸緦?shí)例并不是本發(fā)明濾波器最佳設(shè)計(jì)實(shí)例,且傳輸響應(yīng)s21較好,基本上達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2013年s.fouladi,f.huang等人提出了的一種電調(diào)同軸腔體帶通濾波器,該濾波器工作在2.634ghz到2.59ghz頻段,調(diào)諧范圍只有44mhz,而本發(fā)明濾波器工作在200mhz到400mhz頻段,僅從這個(gè)三個(gè)工作狀態(tài)本發(fā)明濾波器的調(diào)諧范圍從274.1mhz到382.4mhz達(dá)到了108mhz,實(shí)現(xiàn)了寬頻帶內(nèi)的調(diào)諧。

簡(jiǎn)而言之,本發(fā)明公開了一種小型化寬帶電調(diào)腔體濾波器,解決傳統(tǒng)電調(diào)濾波器不能實(shí)現(xiàn)在寬頻帶內(nèi)調(diào)諧,及尺寸大的問題。其結(jié)構(gòu)包括五級(jí)級(jí)聯(lián)諧振器,每級(jí)諧振器開路端設(shè)方形內(nèi)腔,底部一側(cè)開矩形切口,諧振器開路端加載l形枝節(jié),減小了尺寸;調(diào)諧螺桿一端旋入方形內(nèi)腔內(nèi)部,另一端穿過介質(zhì)基板上金屬片的中心電連接,金屬片與接地金屬環(huán)間依次通過四個(gè)電容—焊盤—pin開關(guān)連接;每級(jí)諧振器對(duì)四個(gè)電容選組加載實(shí)現(xiàn)諧振頻率調(diào)諧,五諧振器中相同電容的pin開關(guān)共用一個(gè)直流偏置電壓源,控制四個(gè)電壓源的通斷,實(shí)現(xiàn)濾波器的快速調(diào)頻。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了274.1mhz到382.4mhz寬頻帶內(nèi)可調(diào)。本發(fā)明小型化,寬帶可調(diào),作為微波電路的基礎(chǔ)元件,應(yīng)用于無線通信系統(tǒng)射頻前段。

上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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