本實用新型涉及通訊領(lǐng)域，特別是一種GSM頻段折疊環(huán)帶通濾波器。

背景技術(shù)：

微帶濾波器是用來分離不同頻率微波信號的一種器件。它的主要作用是抑制不需要的信號,使其不能通過濾波器,只讓需要的信號通過。在微波電路系統(tǒng)中，濾波器的性能對電路的性能指標(biāo)有很大的影響，因此如何設(shè)計出一個具有高性能的濾波器，對設(shè)計微波電路系統(tǒng)具有很重要的意義。微帶電路具有體積小，重量輕、頻帶寬等諸多優(yōu)點，近年來在微波電路系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，其中用微帶做濾波器是其主要應(yīng)用之一。

微波濾波器是一類無耗的二端口網(wǎng)絡(luò)，廣泛應(yīng)用于微波通信、雷達(dá)、電子對抗及微波測量儀器中，在系統(tǒng)中用來控制信號的頻率響應(yīng)，使有用的信號頻率分量幾乎無衰減地通過濾波器，而阻斷無用信號頻率分量的傳輸。濾波器的主要技術(shù)指標(biāo)有:中心頻率, 通帶帶寬,帶內(nèi)插損,帶外抑制,通帶波紋等。

雙模及多模諧振器技術(shù)是濾波器小型化技術(shù)中最常見的一種。諧振器中對于不同的場分布有無窮多個諧振模式和諧振頻率，其中具有相同諧振頻率的模式稱為簡并模。若在單個諧振器中通過加入一些微擾(比如開槽、切角或加入小的貼片、內(nèi)切角等)，會改變原正交簡并模的電場分布，使得一對正交簡并模之間發(fā)生耦合，兩個耦合簡并模的作用相當(dāng)于兩個耦合諧振器，從而在保持諧振回路不變的情況下，使諧振器的個數(shù)減少一半，可以減小電路體積。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

實用新型目的：本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種 GSM頻段折疊環(huán)帶通濾波器。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種GSM頻段折疊環(huán)帶通濾波器，包括濾波器本體，所述濾波器本體的一面設(shè)有介質(zhì)板，所述介質(zhì)板上設(shè)有微帶諧振單元，所述微帶諧振單元為圓形貼片六邊形折疊環(huán)結(jié)構(gòu)。

本實用新型中，所述微帶諧振單元包括環(huán)諧振單元和諧振單元中心。

本實用新型中，所述環(huán)諧振單元包括內(nèi)圈六邊形結(jié)構(gòu)、中圈六邊形結(jié)構(gòu)和外圈六邊形結(jié)構(gòu)，內(nèi)圈六邊形結(jié)構(gòu)設(shè)有一個內(nèi)圈開口，中圈六邊形結(jié)構(gòu)設(shè)有第一中圈開口和第二中圈開口，外圈六邊形結(jié)構(gòu)設(shè)有一個外圈開口，所述內(nèi)圈開口、第一中圈開口、第二中圈開口和外圈開口在同一直線上，內(nèi)圈開口與第一中圈開口連通，第二中圈開口與外圈開口連通；諧振單元中心位于環(huán)諧振單元中心處，諧振單元中心連接背離內(nèi)圈開口的內(nèi)圈六邊形結(jié)構(gòu)上。

本實用新型中，所述介質(zhì)板上設(shè)有微帶饋電單元和耦合單元，耦合單元包括第一微帶線和第二微帶線，第一微帶線和第二微帶線設(shè)置在外圈六邊形結(jié)構(gòu)的兩條邊上，微帶饋電單元和環(huán)諧振單元、微帶諧振單元之間通過耦合單元耦合。

本實用新型中，所述微帶饋電單元和耦合單元對稱設(shè)置在內(nèi)圈開口和外圈開口所在直線的兩側(cè)。

本實用新型中，所述介質(zhì)板為長方體結(jié)構(gòu)。

本實用新型中，所述濾波器與背離介質(zhì)板的一面設(shè)有接地板，接地板為長方體結(jié)構(gòu)。有益效果：本實用新型中圓形貼片六邊形折疊環(huán)結(jié)構(gòu)刻蝕在濾波器上，使濾波器產(chǎn)生帶通特性。本實用新型能滿足GSM技術(shù)濾波要求，且在800-1000MHz之間實現(xiàn)了良好的帶通特性，具有小型化特點，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，加工方便，易于與有源電路集成，具有良好的應(yīng)用前景。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做更進(jìn)一步的具體說明，本實用新型的上述或其他方面的優(yōu)點將會變得更加清楚。

圖1是實施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實施例的中間結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是實施例的背面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型作詳細(xì)說明。

實施例：

如圖1-3，本實施例所示的一種GSM頻段折疊環(huán)帶通濾波器，包括介質(zhì)板1、饋電單元2、耦合單元3、環(huán)諧振單元4、微帶諧振單元、接地板6和濾波器本體7，濾波器本體7上面為介質(zhì)板1，介質(zhì)板1中部設(shè)有微帶諧振單元，微帶諧振單元包括環(huán)諧振單元4和諧振單元中心5；

環(huán)諧振單元4從內(nèi)到外包括內(nèi)圈六邊形結(jié)構(gòu)8、中圈六邊形結(jié)構(gòu)9和外圈六邊形結(jié)構(gòu)10，內(nèi)圈六邊形結(jié)構(gòu)設(shè)有一個內(nèi)圈開口8a，中圈六邊形結(jié)構(gòu)設(shè)有第一中圈開口9a 和第二中圈開口9b，外圈六邊形結(jié)構(gòu)10設(shè)有一個外圈開口10a，內(nèi)圈開口8a、第一中圈開口9a、第二中圈開口9b和外圈開口10a在同一直線上，內(nèi)圈開口8a與第一中圈開口9a連通，第二中圈開口9b與外圈開口10a連通；諧振單元中心5位于環(huán)諧振單元 4的中心處，諧振單元中心5連接背離內(nèi)圈開口的內(nèi)圈六邊形結(jié)構(gòu)處。

介質(zhì)板上還設(shè)有微帶饋電單元2和耦合單元3，耦合單元3包括第一微帶線3a和第二微帶線3b，第一微帶線3a和第二微帶線3b設(shè)置在外圈六邊形結(jié)構(gòu)的兩條邊上，微帶饋電單元2和環(huán)諧振單元4、微帶諧振單元5之間通過耦合單元3耦合。

微帶饋電單元2和耦合單元3對稱設(shè)置在內(nèi)圈開口和外圈開口所在直線的兩側(cè)。

本實施例在通帶內(nèi)，濾波器具有良好帶通濾波特性，在GSM頻段內(nèi)，濾波器的帶外抑制能力較強(qiáng)，可以滿足基站無線通信的要求。

本實施例中，采用矩形介質(zhì)板。

本實施例中，采用矩形接地板。

現(xiàn)有平面微帶雙模濾波器尺寸較大出現(xiàn)。本實用新型采用的折疊諧振器實現(xiàn)雙模特性技術(shù)是濾波器小型化技術(shù)中最常見的一種。諧振器中對于不同的場分布有無窮多個諧振模式和諧振頻率，其中具有相同諧振頻率的模式稱為簡并模。若在單個諧振器中通過加入一些微擾(比如開槽、切角或加入小的貼片、內(nèi)切角等)，會改變原正交簡并模的電場分布，使得一對正交簡并模之間發(fā)生耦合，兩個耦合簡并模的作用相當(dāng)于兩個耦合諧振器，從而在保持諧振回路不變的情況下，使諧振器的個數(shù)減少一半，可以減小電路體積。本實用新型采用的圓形貼片加六邊形折疊相結(jié)合的小型化技術(shù)是以后平面濾波器小型化發(fā)展的重要途徑，與此前設(shè)計方案有明顯差異，為濾波器實現(xiàn)帶通功能提供了設(shè)計方案。

對于一個環(huán)諧振器來說，當(dāng)環(huán)諧振器的平均周長等于諧振頻率處的導(dǎo)波波長時，它將會開始諧振。且高次的諧振頻率是基本諧振頻率的倍數(shù)。這可以表示為

其中C_m是環(huán)諧振器的平均周長，λ_g為導(dǎo)波波長，n為波數(shù)，c是真空中的光速，ε_eff是基片的有效介電常數(shù)。從公式可以看出，當(dāng)ε_eff固定時，環(huán)諧振器的基頻f(當(dāng)n＝1時) 隨著平均周長的增加而降低。那就是說，和一個具有相同半徑的傳統(tǒng)環(huán)諧振器相比，折疊環(huán)諧振器具有更長的平均周長，因此其諧振頻率比傳統(tǒng)環(huán)諧振器低。從電流路徑上也可以清楚的理解這一點。折疊過后的環(huán)諧振器電流路徑更長，因此體積相對較小，折疊達(dá)到了減小濾波器體積的作用。

本實施例在通帶內(nèi)，濾波器具有良好帶外抑制特性，在GSM頻段內(nèi)，濾波器性能較好，可以滿足無線基站通信的要求。本實用新型中在介質(zhì)板上采用圓形貼片六邊形環(huán)諧振器，使濾波器產(chǎn)生帶通特性。

本實用新型提供了一種GSM頻段折疊環(huán)帶通濾波器，具體實現(xiàn)該技術(shù)方案的方法和途徑很多，以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。本實施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。