一種微帶橢圓函數帶阻濾波器的制造方法
【專利說明】一種微帶橢圓函數帶阻濾波器
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及微波器件技術領域，具體涉及一種微帶橢圓函數帶阻濾波器。
[0003]
【背景技術】
[0004]和切比雪夫函數濾波器、巴特沃茲函數濾波器相比，相同階數的橢圓函數濾波器能夠實現更陡峭的截止。但由于橢圓函數濾波器的原型電路比較復雜，相應的微波濾波器用于帶狀線、波導等傳輸線形式較多，而應用于微帶線形式尚不多。常規設計方法基于切比雪夫函數，沒有精確的計算理論公式，設計出來的濾波器僅能實現偽/準橢圓函數傳輸曲線，相同濾波器階數下，存在陷波深度小、矩形系數低、通帶插入損耗大等不足。
[0005]

【發明內容】

[0006]本發明的目的在于提供一種微帶橢圓函數帶阻濾波器，該帶阻濾波器具有橢圓函數傳輸特性，具有陷波抑制深、矩形系數高、通帶插損小等特點。
[0007]為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案:
一種微帶橢圓函數帶阻濾波器，包括輸入SMA接頭、輸出SMA接頭和微帶橢圓函數帶阻濾波器電路。
[0008]所述的微帶橢圓函數帶阻濾波器電路包括微帶主線和沿微帶主線間隔設置的單模諧振器及雙模諧振器。單模諧振器和雙模諧振器沿微帶主線的一側間隔設置，或者是沿微帶主線的兩側間隔設置。所述的單模諧振器與雙模諧振器分別與微帶主線相耦合。所述的單模諧振器與雙模諧振器的中心頻率相同，且單模諧振器與相鄰雙模諧振器之間的微帶主線間距為四分之一波長。
[0009]所述的雙模諧振器可產生雙模，為單個雙模諧振器。或者，雙模諧振器可產生雙模，是由兩個相互耦合的諧振單元并列組成，兩個諧振單元均為二分之一波長的單模諧振器，且兩個諧振單元的諧振頻率分別位于中心頻率的兩側。也就是說，一個諧振單元的諧振頻率大于中心頻率，另外一個諧振單元的諧振頻率小于中心頻率。
[0010]進一步的，所述的微帶橢圓函數帶阻濾波器電路的外側設有盒體，微帶橢圓函數帶阻濾波器電路通過0.1mm厚的銦片焊接在盒體底部，且其輸入、輸出端分別與輸入SMA接頭、輸出SMA接頭焊接相連。
[0011]進一步的，所述的微帶橢圓函數帶阻濾波器電路采用氧化鎂作為基片，在基片兩面濺射上5000埃的高溫超導YBa2Cu3O7-A薄膜，在高溫超導YBa2Cu3O7-A薄膜上原位濺射有500埃的金膜，其中一面的高溫超導YBa2Cu3O7-A薄膜和金膜全部保留，作為接地面，另一面上的輸入輸出接口部分為金膜，其余部分為高溫超導YBa2Cu3O7-A薄膜。
[0012]由以上技術方案可知，本發明在微帶主線上既設置了單模諧振器，還采用了雙模諧振器，這能夠在帶阻濾波器的阻帶內產生與諧振器個數相同的傳輸零點，使該帶阻濾波器的通帶和阻帶都具有起伏的衰減特性，即頻率響應特性為橢圓函數，從而使通帶與阻帶之間的過渡更為陡峭。綜上所述，本發明不僅具有橢圓函數傳輸特性，還具有陷波抑制深、矩形系數高、通帶插損小等特點。
[0013]
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明微帶橢圓函數帶阻濾波器的結構示意圖；
圖2是本發明微帶橢圓函數帶阻濾波器電路的結構示意圖；
圖3是本發明微帶橢圓函數帶阻濾波器電路的等效電路圖；
圖4是本發明雙模諧振器的傳輸曲線圖。
[0015]其中:
1、輸入SMA接頭，2、輸出SMA接頭，3、盒體，4、微帶橢圓函數帶阻濾波器電路，5、焊盤，6、微帶主線，7、雙模諧振器，8、諧振單元，9、單模諧振器。
[0016]
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本發明做進一步說明:
如圖1所示的一種微帶橢圓函數帶阻濾波器，包括輸入SMA接頭1、輸出SMA接頭2、盒體3和微帶橢圓函數帶阻濾波器電路4。所述的微帶橢圓函數帶阻濾波器電路4設置在盒體3的內部，微帶橢圓函數帶阻濾波器電路4通過0.1mm厚的銦片焊接在盒體3底部，且其輸入、輸出端分別與輸入SMA接頭1、輸出SMA接頭2焊接相連。
[0018]具體地說，如圖2所示，所述的微帶橢圓函數帶阻濾波器電路4包括輸入輸出焊盤
5、微帶主線6和沿微帶主線6間隔設置的單模諧振器9及雙模諧振器7。所述的單模諧振器9與雙模諧振器7分別與微帶主線6相耦合。所述的單模諧振器9與雙模諧振器7的中心頻率相同，且單模諧振器9與相鄰雙模諧振器7之間的微帶主線間距為四分之一波長。
[0019]所述的雙模諧振器7由兩個相互耦合的諧振單元8并列組成，兩個諧振單元8均為二分之一波長的單模諧振器，且兩個諧振單元8的諧振頻率分別位于該帶阻濾波器中心頻率的兩側。通過調整諧振單元的長度以及兩個諧振單元之間的距離，能夠使雙模諧振器在該帶阻濾波器的中心頻率處諧振。該雙模諧振器7的傳輸曲線如圖4所示。雙模諧振器結構下，一個雙模諧振器7產生了兩個帶內的零點(虛線S21)。
[0020]所述的微帶橢圓函數帶阻濾波器電路4采用氧化鎂作為基片，在基片兩面濺射上5000埃的高溫超導YBa2Cu3O7- Δ薄膜，在高溫超導YBa2Cu3O7- Δ薄膜上原位濺射有500埃的金膜，其中一面的高溫超導YBa2Cu3O7-A薄膜和金膜全部保留，作為接地面，另一面上的輸入輸出接口部分為金膜，其余部分為高溫超導YBa2Cu3O7-A薄膜。
[0021]圖3為微帶橢圓函數帶阻濾波器電路的等效電路圖。其中，相互串聯的電感LI與電容Cl、相互串聯的電感L4與電容C4、相互串聯的電感L7與電容C7、相互串聯的電感LlO與電容C10、相互串聯的電感L13與電容C13分別組成一個單模諧振器，且每個諧振器分別與微帶主線相耦合。相互并聯的電感L2與C2和相互并聯的電感L3與C3相互耦合，組成一個雙模諧振器；相互并聯的電感L5與C5和相互并聯的電感L6與C6相互耦合，組成一個雙模諧振器；相互并聯的電感L8與CS和相互并聯的電感L9與C9相互耦合，組成一個雙模諧振器；相互并聯的電感Lll與Cll和相互并聯的電感L12與C12相互耦合，組成一個雙模諧振器；各個雙模諧振器分別與微帶主線耦合。
[0022]
從圖3中可以看出，單模諧振器與雙模諧振器間隔設置，通過阻抗變換可知，二者之間的微帶主線間距為四分之一波長。
[0023]本發明的工作原理為:
通過頻率變換和阻抗變換把集總函數橢圓函數帶阻濾波器轉換成微帶形式。采用雙模耦合單元可以在帶內產生多對零點，實現傳輸橢圓函數響應模型。
[0024]以上所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，并非對本發明的范圍進行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發明權利要求書確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種微帶橢圓函數帶阻濾波器，其特征在于:包括輸入SMA接頭(I )、輸出SMA接頭(2)和微帶橢圓函數帶阻濾波器電路(4); 所述的微帶橢圓函數帶阻濾波器電路(4)包括微帶主線(6)和沿微帶主線(6)間隔設置的單模諧振器(9)及雙模諧振器(7);所述的單模諧振器(9)與雙模諧振器(7)分別與微帶主線(6)相耦合；所述的單模諧振器(9)與雙模諧振器(7)的中心頻率相同，且單模諧振器(9)與相鄰雙模諧振器(7)之間的微帶主線間距為四分之一波長。
2.根據權利要求1所述的一種微帶橢圓函數帶阻濾波器，其特征在于:所述的雙模諧振器(7)由兩個相互耦合的諧振單元(8)并列組成，兩個諧振單元(8)均為二分之一波長的單模諧振器，且兩個諧振單元(8 )的諧振頻率分別位于中心頻率的兩側。
3.根據權利要求1所述的一種微帶橢圓函數帶阻濾波器，其特征在于:所述的微帶橢圓函數帶阻濾波器電路(4)的外側設有盒體(3)，微帶橢圓函數帶阻濾波器電路(4)通過0.1mm厚的銦片焊接在盒體(3)底部，且其輸入、輸出端分別與輸入SMA接頭(1)、輸出SMA接頭(2)焊接相連。
4.根據權利要求1所述的一種微帶橢圓函數帶阻濾波器，其特征在于:所述的微帶橢圓函數帶阻濾波器電路(4)采用氧化鎂作為基片，在基片兩面濺射上5000埃的高溫超導YBa2Cu3O7-A薄膜，在高溫超導YBa2Cu3O7-A薄膜上原位濺射有500埃的金膜，其中一面的高溫超導YBa2Cu3O7- Δ薄膜和金膜全部保留，作為接地面，另一面上的輸入輸出接口部分為金膜，其余部分為高溫超導YBa2Cu3O7- Δ薄膜。
【專利摘要】本發明涉及一種微帶橢圓函數帶阻濾波器，包括輸入SMA接頭、輸出SMA接頭和微帶橢圓函數帶阻濾波器電路。微帶橢圓函數帶阻濾波器電路包括微帶主線和沿微帶主線間隔設置的單模諧振器及雙模諧振器。單模諧振器與雙模諧振器分別與微帶主線相耦合。單模諧振器與雙模諧振器的中心頻率相同，且單模諧振器與雙模諧振器之間的微帶主線間距為四分之一波長。雙模諧振器由兩個相互耦合的諧振單元組成，兩個諧振單元均為二分之一波長的單模諧振器，且兩個諧振單元的諧振頻率分別位于中心頻率的兩側。由以上技術方案可知，本發明具有橢圓函數傳輸特性，具有陷波抑制深、矩形系數高、通帶插損小等特點。
【IPC分類】H01P7-00, H01P1-203
【公開號】CN104538713
【申請號】CN201410741367
【發明人】劉洋, 左濤, 王生旺, 張士剛, 陸勤龍, 楊時紅, 賓峰, 陳新民, 肖南, 孫文娟, 阮曉明, 高文斌
【申請人】中國電子科技集團公司第十六研究所
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月9日