獨立電可調雙頻帶通濾波器制造技術

本發明專利技術公開了一種獨立電可調雙頻帶通濾波器，包括介質板、接地板、第一四分之一波長諧振器、第二四分之一波長諧振器、短路枝節加載的諧振器、輸入饋線、輸出饋線以及外置電路，第一四分之一波長諧振器、第二四分之一波長諧振器、短路枝節加載的諧振器、輸入饋線、輸出饋線和外置電路均設置在介質基板的上表面，接地板設置在介質基板的下表面；短路枝節加載的諧振器關于濾波器中心軸左右對稱，兩個四分之一波長諧振器關于濾波器中心軸左右對稱；輸入饋線和輸出饋線關于濾波器中心軸左右對稱。本發明專利技術具有重量輕、體積小、可靠性高、性能優異、溫度穩定性好、生產成本低等優點，適用于不同工作環境下多頻段多業務的現代無線通信系統。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及電可調帶通濾波器技術，具體涉及一種獨立電可調雙頻帶通濾波器。
技術介紹
近年來，隨著移動通信的發展，頻譜資源變得越來越緊張，為了增加信道數量常常要求擴展新的頻段，能夠兼容雙/多頻段的通信成為發展的趨勢。這樣往往需要將不同的無線模塊集成到同一移動終端中，使得終端能夠同時工作在多個不同的頻率上，必然會降低空間的利用率。相較于擁有固定帶寬的多頻濾波器，頻帶調節更為便捷的可調濾波器作為濾波器中的一種重要類型，現階段已經廣泛應用于民用和軍事通信設備中。許多研究者傾向于用單個尺寸較小的可調諧濾波器取代傳統的濾波器組，在減小了射頻收發器體積的同時，也降低了濾波器的功耗和成本，符合當前接收機射頻前端電路小型化、低成本的主流趨勢，因此大大促進了快速可調濾波器的發展。上海大學的鑒浩在《一種雙頻帶獨立可調帶通濾波器的設計》中提出了一種由加載雙端短路枝節的階梯阻抗諧振器(SIR)和雙模開口環諧振器構成的可調濾波器，該濾波器第一通帶的工作帶寬較窄，相對帶寬不足5％。西南交通大學的奐銳在《應用于WLAN&WiMAX的小型化SIR可調雙通帶濾波器》中提出了一種由兩個對稱階躍阻抗諧振器組成的可調濾波器，其兩通帶的相對帶寬較窄，僅為6.3％和5.4％。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種獨立電可調雙頻帶通濾波器。實現本專利技術目的的技術方案為：一種獨立電可調雙頻帶通濾波器，包括介質板、接地板、第一四分之一波長諧振器、第二四分之一波長諧振器、短路枝節加載的諧振器、輸入饋線、輸出饋線以及外置電路，第一四分之一波長諧振器、第二四分之一波長諧振器、短路枝節加載的諧振器、輸入饋線、輸出饋線和外置電路均設置在介質基板的上表面，接地板設置在介質基板的下表面；所述的短路枝節加載的諧振器關于濾波器中心軸左右對稱，兩個四分之一波長諧振器設置在短路枝節加載諧振器的左右兩端，第一四分之一波長諧振器和第二四分之一波長諧振器關于濾波器中心軸左右對稱；輸入饋線內置于短路枝節加載諧振器和第一四分之一波長諧振器之間，輸出饋線內置于短路枝節加載諧振器和第二四分之一波長諧振器之間，輸入饋線和輸出饋線關于濾波器中心軸左右對稱；所述外置電路包括第一變容二級管和第二變容二級管，第一變容二級管與兩個四分之一波長諧振器的開路端連接，第二變容二級管與短路枝節加載諧振器的開路端連接。本專利技術與現有技術相比，其顯著優點為：(1)相比現有的可調濾波器，本專利技術進一步拓寬了工作帶寬；(2)本專利技術具有較小的插入損耗和較大的回波損耗；(3)本專利技術具有良好的選擇性和通帶間隔離度；(4)本專利技術同時使用了四分之一波長諧振器和短路枝節線加載諧振器，在各自加上變容二級管電路之后，實現了雙通帶的獨立電可調；(5)本專利技術的主要工作頻率為1.9GHz和2.4GHz，同時適用于GMS頻段和LTE頻段，符合當今主流移動通信系統射頻前端電路發展要求。附圖說明圖1是本專利技術獨立電可調雙頻帶通濾波器的結構示意圖。圖2是本專利技術獨立電可調雙頻帶通濾波器的尺寸示意圖。圖3是本專利技術獨立電可調雙頻帶通濾波器的S參數曲線圖。圖4是本專利技術獨立電可調雙頻帶通濾波器在改變C2情況下S21參數的變化曲線圖。圖5是本專利技術獨立電可調雙頻帶通濾波器在改變C1情況下S21參數的變化曲線圖。圖6是本專利技術獨立電可調雙頻帶通濾波器在C1和C2同時改變的情況下S21參數的變化曲線圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術作進一步詳細描述。結合圖1，一種獨立電可調雙頻帶通濾波器，包括介質板、接地板、第一四分之一波長諧振器、第二四分之一波長諧振器、短路枝節加載的諧振器、輸入饋線、輸出饋線以及外置電路，第一四分之一波長諧振器、第二四分之一波長諧振器、短路枝節加載的諧振器、輸入饋線、輸出饋線和外置電路均設置在介質基板的上表面，接地板設置在介質基板的下表面；所述的短路枝節加載的諧振器關于濾波器中心軸左右對稱，兩個四分之一波長諧振器設置在短路枝節加載諧振器的左右兩端，第一四分之一波長諧振器和第二四分之一波長諧振器關于濾波器中心軸左右對稱；輸入饋線內置于短路枝節加載諧振器和第一四分之一波長諧振器之間，輸出饋線內置于短路枝節加載諧振器和第二四分之一波長諧振器之間，輸入饋線和輸出饋線關于濾波器中心軸左右對稱；所述外置電路包括第一變容二級管和第二變容二級管，第一變容二級管接于兩個四分之一波長諧振器的開路端，第二變容二級管接于短路枝節加載諧振器的開路端。第一四分之一波長諧振器包括順次連接的第一微帶線1、第二微帶線2和第三微帶線3，第一微帶線1和第三微帶線3相互平行，并且都與第二微帶線2垂直；第二四分之一波長諧振器包括順次連接的第四微帶線4、第五微帶線5和第六微帶線6，第四微帶線4和第六微帶線6相互平行，并且都與第五微帶線5垂直；第一微帶線1和第四微帶線4兩者的開路端與第一變容二極管相連；第三微帶線3和第六微帶線6接地。第一變容二極管包括第一電阻R1和第一電容C1，第一電阻R1的一端同時與第一微帶線1和第四微帶線4的開路端連接，第一電阻R1的另一端接第一電壓V1；第一電容C1的一端同時與第一微帶線1和第四微帶線4的開路端連接，第一電容C1的另一端接地。所述短路枝節加載諧振器由第七微帶線7、第八微帶線8、第九微帶線9和第十微帶線10組成，第七微帶線7、第八微帶線8和第十微帶線10依次連接，第七微帶線7、第九微帶線9和第十微帶線10相互平行且都與第八微帶線8垂直，第九微帶線9與濾波器中心軸重合，第九微帶線9的一端與第八微帶線8中點連接，另一端接地；第七微帶線7和第十微帶線10的開路端與第二變容二級管連接。所述第二變容二極管包括第二電阻R2和第二電容C2，第二電阻R2的一端同時與第七微帶線7和第十微帶線10的開路端連接，第二電阻R2的另一端接第二電壓V2；第二電容C2的一端同時與第七微帶線7和第十微帶線10的開路端連接，第二電容C2的另一端接地。所述輸入饋線包括依次連接的第十一微帶線11、第十二微帶線12、第十三微帶線13、第十四微帶線14和第十五微帶線15；第十一微帶線11與第十三微帶線13平行，第十一微帶線11與第十二微帶線12、第十四微帶線14和第十五微帶線15均垂直；第十五微帶線15寬度大于第十四微帶線14寬度，第十四微帶線14和第十五微帶線15位于同一水平線；第十一微帶線11與第七微帶線7平行，第十二微帶線12與第二微帶線2平行，第十三微帶線13與第三微帶線3平行；輸出饋線包括依次連接的第本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種獨立電可調雙頻帶通濾波器，其特征在于：包括介質板、接地板、第一四分之一波長諧振器、第二四分之一波長諧振器、短路枝節加載的諧振器、輸入饋線、輸出饋線以及外置電路，第一四分之一波長諧振器、第二四分之一波長諧振器、短路枝節加載的諧振器、輸入饋線、輸出饋線和外置電路均設置在介質基板的上表面，接地板設置在介質基板的下表面；所述的短路枝節加載的諧振器關于濾波器中心軸左右對稱，兩個四分之一波長諧振器設置在短路枝節加載諧振器的左右兩端，第一四分之一波長諧振器和第二四分之一波長諧振器關于濾波器中心軸左右對稱；輸入饋線內置于短路枝節加載諧振器和第一四分之一波長諧振器之間，輸出饋線內置于短路枝節加載諧振器和第二四分之一波長諧振器之間，輸入饋線和輸出饋線關于濾波器中心軸左右對稱；所述外置電路包括第一變容二級管和第二變容二級管，第一變容二級管與兩個四分之一波長諧振器的開路端連接，第二變容二級管與短路枝節加載諧振器的開路端連接。

【技術特征摘要】
1.一種獨立電可調雙頻帶通濾波器，其特征在于：包括介質板、接地板、第一四
分之一波長諧振器、第二四分之一波長諧振器、短路枝節加載的諧振器、輸入饋線、輸
出饋線以及外置電路，第一四分之一波長諧振器、第二四分之一波長諧振器、短路枝節
加載的諧振器、輸入饋線、輸出饋線和外置電路均設置在介質基板的上表面，接地板設
置在介質基板的下表面；
所述的短路枝節加載的諧振器關于濾波器中心軸左右對稱，兩個四分之一波長諧振
器設置在短路枝節加載諧振器的左右兩端，第一四分之一波長諧振器和第二四分之一波
長諧振器關于濾波器中心軸左右對稱；輸入饋線內置于短路枝節加載諧振器和第一四分
之一波長諧振器之間，輸出饋線內置于短路枝節加載諧振器和第二四分之一波長諧振器
之間，輸入饋線和輸出饋線關于濾波器中心軸左右對稱；所述外置電路包括第一變容二
級管和第二變容二級管，第一變容二級管與兩個四分之一波長諧振器的開路端連接，第
二變容二級管與短路枝節加載諧振器的開路端連接。
2.根據權利要求1所述的獨立電可調雙頻帶通濾波器，其特征在于：第一四分之
一波長諧振器包括順次連接的第一微帶線(1)、第二微帶線(2)和第三微帶線(3)，
第一微帶線(1)和第三微帶線(3)相互平行，并且都與第二微帶線(2)垂直；第二
四分之一波長諧振器包括順次連接的第四微帶線(4)、第五微帶線(5)和第六微帶線
(6)，第四微帶線(4)和第六微帶線(6)相互平行，并且都與第五微帶線(5)垂直；
第一微帶線(1)和第四微帶線(4)兩者的開路端與第一變容二極管相連；第三微帶線
(3)和第六微帶線(6)接地。
3.根據權利要求2所述的獨立電可調雙頻帶通濾波器，其特征在于，第一變容二
極管包括第一電阻(R1)和第一電容(C1)，第一電阻(R1)的一端同時與第一微帶線
(1)和第四微帶線(4)的開路端連接，第一電阻(R1)的另一端接第一電壓(V1)；
第一電容(C1)的一端同時與第一微帶線(1)和第四微帶線(4)的開路端連接，第一
電容(C1)的另一端接地。
4.根據權利要求1所述的獨立電可調雙頻帶通濾波器，其特征在于：所述短路枝
節加載諧振器由第七微帶線(7)、第八微帶線(8)、第九微帶線(9)和第十微帶線(10)
組成，第七微帶線(7)、第八微帶線(8)和第十微帶線(1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉澤南，楊國，吳文，陳春紅，
申請(專利權)人：南京理工大學，
類型：發明
國別省市：江蘇;32