基于枝节负载谐振器的双频差分带通滤波器
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2023-10-31 15:22:50
本发明提出了一种基于枝节负载谐振器的双频差分带通滤波器。在介质基板上表面居中印制有两个相向的准交指耦合枝节负载谐振器、与之成三线交指耦合的阶梯阻抗微带线和两侧的U型微带线;基板下表面蚀刻有两个直线型和逆时针旋转90°的L型阶梯阻抗缝隙线。其所有结构关于基板中心点的中心对称和阶梯阻抗缝隙线90°弯折设计,大大缩小了滤波器尺寸;准交指耦合和三线交指耦合结构降低了滤波器插入损耗且形成三个传输零点,增强了滤波器选择性;中心加载的枝节有开路和短路两种形式,频率独立可调,适应不同需求,用于无线通信系统射频前端。
本发明由于在阶梯阻抗微带线内部蚀刻了一对三线交指耦合线状缝隙,与枝节负载微带谐振器之间通过三线交指耦合传输能量,增强了输入和输出之间的耦合,降低了滤波器的插入损耗;该耦合方式可在差模通带附近产生两个传输零点,相比于大多数使用单个谐振器的滤波器,本发明使用了两个谐振器,两个谐振器之间通过准交指耦合产生一个传输零点,通过调节阶梯阻抗微带线与枝节负载谐振器之间的缝隙耦合,可以改变传输零点的位置,显著提升了双频差分带通滤波器的设计灵活性和带外选择性,同时保持了较高的共模抑制。
近年来,随着无线通信技术的飞速发展,滤波器作为一种关键的频率选择器件,起着越来越重要的作用,其性能好坏往往直接影响到整个通信系统的优劣。微带带通滤波器因其具有体积小、重量轻、可产生任意传输零点分布以及非对称抑制特性等优点被广泛应用。由于射频与微波通信频段十分有限,因此拓展高频的通信频段愈发必要。在新提出的高频通带中,为了兼容传统低频通信频段和新拓展的高频通信频段,双通带通信系统不可或缺,比如目前的WIFI系统就多为2.4GHz和5GHz的双频。作为双通带系统的核心,双通带滤波器在通信系统中扮演着十分重要的角色。传统方法实现双通带滤波器的主要途径是级联两个单通带滤波器,但这种方法占用了大量空间资源,因此直接产生两个通带的滤波器颇受欢迎。基于现有的差分双频滤波器结构尺寸大、插入损耗大、不能独立调节两个通带的频率和带宽,低选择性等缺点,我们设计一种结构紧凑、低插损、高选择性、可独立调节中心频率的基于枝节负载谐振器的双频差分带通滤波器,对于日益复杂的通信系统来说具有足够的灵活性和实用性,旨在提高双频差分滤波器设计的灵活性和带外选择性。
宁波市智能制造产业研究院是受浙江省省委省政府委托,由宁波市政府与智能制造领域专家团队共同筹建的具有集团性质的机器人及智能制造企业集群。宁研院总投资3亿元,致力于搭建技术研究与成果产业化的桥梁,以打造“浙江制造”为核心目标,积极创造机器人名牌产品,业务覆盖智能制造核心部件、机器人本体、产业应用等多个领域,通过3-5年时间成为宁波市智能经济发展的核心支撑平台。
近年来,随着无线通信技术的飞速发展,滤波器作为一种关键的频率选择器件,起着越来越重要的作用,其性能好坏往往直接影响到整个通信系统的优劣。微带带通滤波器因其具有体积小、重量轻、可产生任意传输零点分布以及非对称抑制特性等优点被广泛应用。由于射频与微波通信频段十分有限,因此拓展高频的通信频段愈发必要。在新提出的高频通带中,为了兼容传统低频通信频段和新拓展的高频通信频段,双通带通信系统不可或缺,比如目前的WIFI系统就多为2.4GHz和5GHz的双频。作为双通带系统的核心,双通带滤波器在通信系统中扮演着十分重要的角色。传统方法实现双通带滤波器的主要途径是级联两个单通带滤波器,但这种方法占用了大量空间资源,因此直接产生两个通带的滤波器颇受欢迎。基于现有的差分双频滤波器结构尺寸大、插入损耗大、不能独立调节两个通带的频率和带宽,低选择性等缺点,我们设计一种结构紧凑、低插损、高选择性、可独立调节中心频率的基于枝节负载谐振器的双频差分带通滤波器,对于日益复杂的通信系统来说具有足够的灵活性和实用性,旨在提高双频差分滤波器设计的灵活性和带外选择性。
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