一種x波段寬帶微帶帶通濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于射頻電路技術(shù)領(lǐng)域,特別設(shè)及一種X波段寬帶微帶帶通濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有微帶帶通濾波器主要依托平行禪合線帶通濾波器的設(shè)計(jì)思想,進(jìn)而衍生出發(fā) 夾型濾波器、交叉禪合型濾波器等微帶帶通濾波器模型,基本設(shè)計(jì)思想都是利用微帶線組 成的多個(gè)平行諧振器結(jié)構(gòu),來完成對信號(hào)的濾去功能,現(xiàn)有微帶帶通濾波器設(shè)計(jì)中濾波器 尺寸較大,在某些結(jié)構(gòu)要求比較嚴(yán)格的固定結(jié)構(gòu)下很難布局。
[0003] 隨著現(xiàn)有射頻信號(hào)分析儀器對體積和性能更高的要求,為了在不降低模塊性能的 情況下減小濾波器模塊體積是很好的趨勢。若利用現(xiàn)有設(shè)計(jì)完成傳統(tǒng)10-12GHZ的寬帶平 行禪合濾波器的設(shè)計(jì),體積至少達(dá)到了,在項(xiàng)目要求PXI架構(gòu)下,很難完成整體設(shè)計(jì)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有X波段寬帶微帶帶通濾波器體積大的問 題,提出一種新型X波段寬帶微帶帶通濾波器,通過對傳統(tǒng)濾波器中平行禪合諧振部分進(jìn) 行翻轉(zhuǎn),形成上下交互排列的形式,相比于現(xiàn)有濾波器,本發(fā)明濾波器具有體積小的特點(diǎn)。
[0005] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006] 一種X波段寬帶微帶帶通濾波器,包括輸入微帶線部分、輸出微帶線部分W及多 條微帶線結(jié)構(gòu);其中,所述多條微帶線結(jié)構(gòu)的排列方式為上下交互排列,形成左右對稱的結(jié) 構(gòu),且每一微帶線結(jié)構(gòu)中平行相交部分的長度相同。
[0007] 進(jìn)一步地,本發(fā)明所述平行相交部分的長度為1. 5mm。
[000引進(jìn)一步地,本發(fā)明在所述多條微帶線結(jié)構(gòu)中,與輸入、輸出微帶線部分連接的微帶 線結(jié)構(gòu)的長度相同,其余微帶線結(jié)構(gòu)的長度相同,且多條微帶線結(jié)構(gòu)的寬度相同均為j。
[0009] 進(jìn)一步地,本發(fā)明與輸入、輸出微帶線部分連接的微帶線結(jié)構(gòu)的長度為c+b,其中 b為1. 5mm,C為5. 5mm;其余微帶線結(jié)構(gòu)的長度相同為2Xb+d,其中d為1. 5mm,寬度j為 0. 4mm。
[0010] 進(jìn)一步地,本發(fā)明所述多條微帶線結(jié)構(gòu)為9條,上下交互排列形成8組平行禪合 諧振部分,從一端至另一端8組平行禪合諧振部分之間的間距分別為;0. 28mm、0. 56mm、 0. 63mm、0. 63mm、0. 63mm、0. 63mm、0. 56mmW及 0. 28mm。
[0011] 進(jìn)一步地,本發(fā)明輸入、輸出微帶線部分的寬度k為1. 32mm,長度a為8. 25mm。 [001引有益效果
[0013] 本發(fā)明W平行禪合微帶帶通濾波器為設(shè)計(jì)基礎(chǔ),將部分平行禪合諧振部分進(jìn)行翻 轉(zhuǎn),使得多條微帶線結(jié)構(gòu)的排列方式為上下交互排列,形成左右對稱的結(jié)構(gòu),在相同指標(biāo) 下,本發(fā)明相比于傳統(tǒng)平行禪合線濾波器大大減小了設(shè)計(jì)尺寸,其體積約為傳統(tǒng)模式的= 分之一左右。
[0014] 本發(fā)明對多條微帶線結(jié)構(gòu)的線寬進(jìn)行歸一化設(shè)計(jì),W及考慮到微帶線末端的禪合 效應(yīng),對濾波器中相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),使得在降低了整體濾波器的設(shè)計(jì)體積基礎(chǔ)上, 保持良好的濾波特性。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發(fā)明X波段寬帶微帶帶通濾波器的仿真模型圖;
[0016] 圖2為本發(fā)明X波段新型微帶濾波器尺寸說明圖;
[0017] 圖3為本發(fā)明X波段寬帶微帶帶通濾波器的仿真S21曲線圖;
[0018]圖4為本發(fā)明X波段寬帶微帶帶通濾波器的實(shí)物圖;
[0019] 圖5為本發(fā)明X波段寬帶微帶帶通濾波器的的實(shí)際測量S21曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0021] 如圖1-2所示,本發(fā)明一種X波段寬帶微帶帶通濾波器,包括輸入微帶線部分、輸 出微帶線部分W及多條微帶線結(jié)構(gòu);其中,所述多條微帶線結(jié)構(gòu)的排列方式為上下交互排 列,形成左右對稱的結(jié)構(gòu),且每一微帶線結(jié)構(gòu)中平行相交部分的長度相同。
[0022] 本發(fā)明將傳統(tǒng)平行禪合線微帶濾波器主體濾波禪合單元的排列方式進(jìn)行了優(yōu)化 (傳統(tǒng)形式將微帶線結(jié)構(gòu)組成的禪合單元W自上到下的排列方式),本發(fā)明設(shè)計(jì)的濾波器 采用上下交互排列的方式,對傳統(tǒng)形式進(jìn)行了翻轉(zhuǎn)操作,因此可W實(shí)現(xiàn)大大減小濾波器體 積的目的。
[0023] 針對傳統(tǒng)平行禪合線微帶濾波器主體禪合單元的微帶線結(jié)構(gòu)寬度不同,在此濾波 器設(shè)計(jì)當(dāng)中,為了方便進(jìn)行翻轉(zhuǎn)操作后的優(yōu)化設(shè)計(jì),首先對微帶線結(jié)構(gòu)進(jìn)行了線寬等寬的 優(yōu)化設(shè)計(jì)。同時(shí),在對傳統(tǒng)形式微帶結(jié)構(gòu)排布進(jìn)行翻轉(zhuǎn)操作后,禪合單元發(fā)生了變化,傳統(tǒng) 形式主體部分第一段微帶線結(jié)構(gòu)和第二段微帶線結(jié)構(gòu)在平行段進(jìn)行禪合,信號(hào)從第一段傳 入第二段依次類推,但進(jìn)行翻轉(zhuǎn)后,信號(hào)通過平行禪合段將信號(hào)傳入第二段,同時(shí)又通過末 端禪合的方式將一部分能量傳入第=段,禪合形式發(fā)生變化后,對主體線寬,W及縫隙寬度 和禪合段長度進(jìn)行了優(yōu)化仿真,完成了最終設(shè)計(jì)。
[0024] 本發(fā)明優(yōu)化設(shè)計(jì)后,將多條微帶線結(jié)構(gòu)的寬度確定為j為0. 4mm;將平行相交部分 的長度為1. 5mm;將與輸入、輸出微帶線部分連接的微帶線結(jié)構(gòu)的長度確定為c+b,其中b為 1. 5mm,c為5. 5mm;其余微帶線結(jié)構(gòu)的長度確定為2Xb+d,其中d為1. 5mm;同時(shí),多條微帶 線結(jié)構(gòu)為9條,上下交互排列形成8組平行禪合諧振部分,從一端至另一端8組平行禪合諧 振部分之間的間距分比為;〇. 28mm、0. 56mm.0. 63mm.0. 63mm.0. 63mm.0. 63mm.0. 56mmW及 0. 28mm;輸入、輸出微帶線部分的寬度k為1. 32mm,長度a為8. 25mm。
[0025]目P;整體X波段新型濾波器為左右對稱結(jié)構(gòu),由不同尺寸的微帶線結(jié)構(gòu)構(gòu)成,輸入 輸出端為寬度為k,長度為a的50歐姆特征阻抗微帶線,主體部分為9條寬度相同,均為j 的微帶線組成,其中兩邊微帶線長度為c+b,其余長度均為2沖+d,微帶線上下交互排列,形 成禪合單元,相互平行相交部分長度相同,均為b,微帶線平行相交部分距離間距不同,共8 個(gè)縫隙,從左至右間距分別為,i;h;f;e;e;f;h;i,成對稱分布。
[0026] 表1為X波段寬帶微帶帶通濾波器參數(shù)表
[0027]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種X波段寬帶微帶帶通濾波器,其特征在于,包括輸入微帶線部分、輸出微帶線部 分以及多條微帶線結(jié)構(gòu);其中,所述多條微帶線結(jié)構(gòu)的排列方式為上下交互排列,形成左右 對稱的結(jié)構(gòu),且每一微帶線結(jié)構(gòu)中平行相交部分的長度相同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述X波段寬帶微帶帶通濾波器,其特征在于,所述平行相交部分的 長度為I. 5mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述X波段寬帶微帶帶通濾波器,其特征在于,在所述多條微帶線 結(jié)構(gòu)中,與輸入、輸出微帶線部分連接的微帶線結(jié)構(gòu)的長度相同,其余微帶線結(jié)構(gòu)的長度相 同,且多條微帶線結(jié)構(gòu)的寬度相同均為j。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述X波段寬帶微帶帶通濾波器,其特征在于,與輸入、輸出微帶線 部分連接的微帶線結(jié)構(gòu)的長度為c+b,其中b為I. 5mm,c為5. 5mm;其余微帶線結(jié)構(gòu)的長度 相同為2Xb+d,其中d為L5謹(jǐn),寬度j為0? 4mm〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述X波段寬帶微帶帶通濾波器,其特征在于,所述多條微帶線結(jié)構(gòu) 為9條,上下交互排列形成8組平行耦合諧振部分,從一端至另一端8組平行耦合諧振部分 之間的間距分別為:〇. 28mm、0. 56mm.0. 63mm、0. 63mm、0. 63mm、0. 63mm、0. 56mm以及 0. 28mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求I所述X波段寬帶微帶帶通濾波器,其特征在于,輸入、輸出微帶線部 分的寬度k為I. 32mm,長度a為8. 25mm〇
【專利摘要】本發(fā)明提供一種X波段寬帶微帶帶通濾波器,包括輸入微帶線部分、輸出微帶線部分以及多條微帶線結(jié)構(gòu);其中,所述多條微帶線結(jié)構(gòu)的排列方式為上下交互排列,形成左右對稱的結(jié)構(gòu),且每一微帶線結(jié)構(gòu)中平行相交部分的長度相同。本發(fā)明以平行耦合微帶帶通濾波器為設(shè)計(jì)基礎(chǔ),將部分平行耦合諧振部分進(jìn)行翻轉(zhuǎn),使得多條微帶線結(jié)構(gòu)的排列方式為上下交互排列,形成左右對稱的結(jié)構(gòu),在相同指標(biāo)下,本發(fā)明相比于傳統(tǒng)平行耦合線濾波器大大減小了設(shè)計(jì)尺寸,其體積約為傳統(tǒng)模式的三分之一左右。
【IPC分類】H01P1-203
【公開號(hào)】CN104767014
【申請?zhí)枴緾N201410708523
【發(fā)明人】胡韻澤
【申請人】北京航天測控技術(shù)有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年11月28日