帶通濾波結(jié)構(gòu)和帶通濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及天線領(lǐng)域，具體來說，涉及一種帶通濾波結(jié)構(gòu)和帶通濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1所示，目前的帶通濾波器的可透波頻段主要是8.2GHz?9.2GHz，透波范圍較小，僅有IGHz ;而且，目前的帶通濾波器僅針對這一種頻段范圍的電磁波透波，尚無對應(yīng)其他可透波頻段范圍的帶通濾波器。
[0003]針對相關(guān)技術(shù)中的帶通濾波器的透波范圍小，透波頻段單一的問題，目前尚未提出有效的解決方案。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對相關(guān)技術(shù)中的問題，本實用新型提出一種帶通濾波結(jié)構(gòu)和帶通濾波器，能夠根據(jù)用戶的實際需要實現(xiàn)對不同頻段范圍的電磁波透波，而且透波范圍比較大，從而為用戶提供了更多的頻段選擇，提升用戶體驗感。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0006]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種帶通濾波結(jié)構(gòu)。
[0007]該帶通濾波結(jié)構(gòu)包括:
[0008]多個帶通濾波層，帶通濾波層包括基材和陣列于基材上的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)；
[0009]其中，導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)包括閉合的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以及設(shè)置在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)外側(cè)的凸出結(jié)構(gòu)，相鄰的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)通過外側(cè)的凸出結(jié)構(gòu)相連。四個相鄰的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可以通過外側(cè)的凸出結(jié)構(gòu)相連構(gòu)成一個鏤空的十字型結(jié)構(gòu)。
[0010]此外，閉合的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)由閉合圓環(huán)或者閉合多邊環(huán)中設(shè)置交叉的直線或者平面曲線形成。
[0011]其中，多個帶通濾波層陣列有相同幾何結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)。
[0012]可選的，同一帶通濾波層上陣列的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的幾何結(jié)構(gòu)的大小、線寬、以及間距相同或者不同。
[0013]可選的，不同帶通濾波層上陣列的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的大小、線寬、以及間距相同或者不同。
[0014]可選的，基材為復(fù)合材料基材或者陶瓷基材。
[0015]優(yōu)選的，復(fù)合材料基材為軟板基材。
[0016]可選的，帶通濾波層被兩預(yù)浸料層所夾設(shè)。
[0017]可選的，兩預(yù)浸料層中的一層預(yù)浸料層被蜂窩層和導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)所夾設(shè)，另一層預(yù)浸料層被蜂窩層和基材所夾設(shè)。
[0018]可選的，兩預(yù)浸料層分別被蜂窩層和基材所夾設(shè)。
[0019]優(yōu)選的，預(yù)浸料層與蜂窩層之間通過膠膜層連接。
[0020]根據(jù)本實用新型的另一方面，提供了一種帶通濾波器。該帶通濾波器包括:上述的帶通濾波結(jié)構(gòu)。
[0021]本實用新型通過在多個間隔設(shè)置的帶通濾波層中設(shè)置具有特定的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了對不同頻段范圍的電磁波的透波，而且透波范圍比較大；此外，本實用新型還使透波范圍之外的電磁波被抑制，使?jié)L降范圍低于特定的波頻，在實現(xiàn)透波的同時還具有較低的損耗，并為用戶提供了更多的頻段選擇，提升用戶體驗感。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的帶通濾波結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0024]圖2是根據(jù)本實用新型實施例的帶通濾波結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0025]圖3是根據(jù)本實用新型實施例的帶通濾波結(jié)構(gòu)的截面圖；
[0026]圖4是根據(jù)本實用新型實施例的帶通濾波結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0027]圖5是根據(jù)本實用新型實施例的帶通濾波結(jié)構(gòu)的針對TE波的CST仿真結(jié)果圖；
[0028]圖6是根據(jù)本實用新型實施例的又一帶通濾波結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0030]根據(jù)本實用新型的實施例，提供了一種帶通濾波結(jié)構(gòu)。
[0031]如圖2所示，根據(jù)本實用新型實施例的帶通濾波結(jié)構(gòu)包括:
[0032]多個重疊且間隔設(shè)置的帶通濾波層21，帶通濾波層21包括基材(未示出)和陣列于基材上的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)22 ；
[0033]其中，導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)22包括閉合的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(22a+22b)以及設(shè)置在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)外側(cè)的凸出結(jié)構(gòu)22c，相鄰的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)通過外側(cè)的凸出結(jié)構(gòu)相連。
[0034]其中，在如圖2所示的一個實施例中，該導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)21為方形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，且該方形網(wǎng)狀的最外層的方圈設(shè)有凸出結(jié)構(gòu)，相鄰的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可以通過外側(cè)的凸出結(jié)構(gòu)相連。但是需要說明的是，本實用新型對于導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的具體形狀并不做限定，所涉及的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)只要具備閉合網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，且該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的外側(cè)設(shè)有凸出結(jié)構(gòu)均被本實用新型保護(hù)，例如，閉合的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)由閉合圓環(huán)或者閉合多邊環(huán)中設(shè)置交叉的直線或者平面曲線形成。
[0035]相應(yīng)的，在一個實施例中，該導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)22的閉合網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格22b可以為幼線網(wǎng)格所組成。在該實施例中將一個方圈22a內(nèi)加幼線網(wǎng)格22b，產(chǎn)生低通濾波效果，再在方圈22a外加相連金屬線即凸出結(jié)構(gòu)22c，產(chǎn)生高通濾波效果，從而將兩者結(jié)合起來產(chǎn)生帶通濾波的效果。
[0036]優(yōu)選的，在本實施例中，從圖2可以看出，多個間隔設(shè)置的帶通濾波層具有相同的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)，這里的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)為閉合的方形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以及設(shè)置在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)外側(cè)的凸出結(jié)構(gòu)，但是，在實際應(yīng)用中，帶通濾波層所包括的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的幾何結(jié)構(gòu)的具體形態(tài)可以根據(jù)實際需要進(jìn)行靈活調(diào)整，本實用新型對于導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的具體形態(tài)并不做具體限定。
[0037]另外，在一個可選的實施例中，對于同一層的帶通濾波層中的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)來說，該導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的幾何結(jié)構(gòu)的大小、線寬、以及間距可以相同，也可以不同。
[0038]此外，在又一個可選的實施例中，對于不同層的帶通濾波層中的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)來說，該導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的幾何結(jié)構(gòu)的大小、線寬、以及間距可以相同，也可以不同。
[0039]其中，在一個實施例中，對于帶通濾波層中的基材來說，其可以由復(fù)合材料基材或陶瓷基材制成，用于增加功能層的機械強度。其中，復(fù)合材料可以采用熱固性材料，也可以采用熱塑性材料。例如，復(fù)合材料可以是包含纖維、泡沫和/或蜂窩的一層結(jié)構(gòu)材料或者多層結(jié)構(gòu)材料。那么在本實施例中，該帶通濾波層中的基材則是復(fù)合材料基材，并具體為一種軟板基板。
[0040]此外，進(jìn)一步優(yōu)選地，該復(fù)合材料還含有增強材料，該增強材料為纖維、織物或者粒子中的至少一種，通過增加增強型材料，用以增強功能層的機械強度。
[0041]此外，多個帶通濾波層之間還連接有多個絕緣基材23(例如預(yù)浸料基材、蜂窩基材、膠膜基材等)，并且多個絕緣基材23使不同層的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)相互連接從而實現(xiàn)帶通濾波。
[0042]為了更好的理解本實用新型的上述技術(shù)方案，下面結(jié)合圖2所示的帶通濾波結(jié)構(gòu)的示意圖對本實用新型的具有多邊形結(jié)構(gòu)的帶通濾波結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0043]從圖2中可以看出，在本實施例中，該帶通濾波結(jié)構(gòu)包括三層帶通濾波層，每層帶通濾波層中均包括基材以及陣列于基材上的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)，其中每個導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)均是由銅線條相連構(gòu)成的。而對于每個導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)，從圖2中可以看出，為了使該帶通濾波結(jié)構(gòu)產(chǎn)生高通濾波的效果，本實用新型將金屬方圈22a的內(nèi)部設(shè)有幼線網(wǎng)格22b，從而使該帶通濾波結(jié)構(gòu)產(chǎn)生高通濾波的效果，而為了實現(xiàn)帶通濾波的效果，還需要在該金屬方圈22a的外側(cè)設(shè)置多個凸出結(jié)構(gòu)22c，相鄰的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)通過外側(cè)的凸出結(jié)構(gòu)相連，從而使得該帶通濾波結(jié)構(gòu)產(chǎn)生低通濾波效果，二者組合就會產(chǎn)生帶通濾波效果。
[0044]另外，雖然在本實施例中，帶通濾波層的數(shù)量為3層，但是在實際應(yīng)用中，互相連接的帶通濾波層的數(shù)量同樣可以根據(jù)實際的透波要求進(jìn)行靈活調(diào)整；導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)也不限于銅，可以用銀等金屬，也可以用導(dǎo)電油墨等非金屬材料。
[0045]而為了實現(xiàn)該帶通濾波結(jié)構(gòu)的帶通濾波，圖2所示的三個導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)應(yīng)該是相連的，并且，三個導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)具有完全相同的幾何結(jié)構(gòu)，而為了使相隔一定距離的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)相連接，在多個導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)之間還連接有多個絕緣基材23，從而使導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)相連接。
[0046]至于多個絕緣基材(例如預(yù)浸料基材、蜂窩基材、膠膜基材等)與帶通濾波層之間的連接關(guān)系，從圖3所示的帶通濾波結(jié)構(gòu)的截面示意圖可以看出，帶通濾波層31被兩個預(yù)浸料基材32夾設(shè)，值得注意的是，在帶通濾波層31被兩個預(yù)浸料基材32夾持起來之前，帶通濾波層31中的每個導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)均是附著在基材上(這里為軟板基材)的，其中，帶通濾波層31中導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)所附著的基材的介電常數(shù)的范圍為2.8?3.6，損失因素的范圍為0.0016?0.0024 ;而這里的軟板基材的介電常數(shù)為3.2，損失因素為0.002，當(dāng)然這里只是示意性的舉例為軟板基材，其還可以是柔性電路板，實質(zhì)上任何符合上述介電常數(shù)和損失因素范圍的復(fù)合材料基材、陶瓷基材都可作為導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的附著表面。
[0047]其中，在本實施例中，對于帶通濾波層31來說，是在導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的一側(cè)設(shè)置有該軟板基材的，而在其他的實施例中，也可以使導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的兩側(cè)均設(shè)置有軟板基材。
[0048]如果在帶通濾波層31僅在導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)的一側(cè)設(shè)置有軟板基板，那么，夾設(shè)該帶通濾波層31的兩層預(yù)浸料基材在帶通濾波結(jié)構(gòu)中的位置關(guān)系則如圖3所示，兩層預(yù)浸料基材中的一層預(yù)浸料基材32被蜂窩基材33和帶通濾波層中的導(dǎo)電幾何結(jié)構(gòu)所夾設(shè)，另一層預(yù)浸料基材32被蜂窩基材33和