一種基于開環諧振器的微帶線低通濾波器制造技術

本實用新型專利技術提供一種基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，其特征在于，包括：頂層，為金屬走線層，中間層，為介質層，底層，為金屬底層，其中，金屬走線層包括：開環諧振結構、端口匹配結構以及開路枝節，開環諧振結構為兩個C字形，C字形開口相向設置，端口匹配結構位于兩個C字形的背側，開路枝節為工字形，包括兩端的自由段和中間的縱向連接段，縱向連接段從兩個C字形中間穿過。本實用新型專利技術提供的基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，由于其中的開環諧振結構屬于不規則圖形，并且采用了開路枝節，因此能夠在保證低插入損耗的前提下實現了較寬的帶外抑制頻段，有效抑制了二次諧波以及高次諧波。

【技術實現步驟摘要】
一種基于開環諧振器的微帶線低通濾波器
本技術涉及一種基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，屬于通信設備領域。
技術介紹
ISM2.4GHz頻段是微波公用頻段，該頻段的低通濾波器有多種實現方法，微帶線濾波器，波導濾波器，集總濾波器，各種濾波器有各自的優缺點。在電子設備日益小型化的背景下，微帶線濾波器由于尺寸小、成本低且一致性好，成為最常用的設計。微帶線濾波器的兩個關鍵指標是插入損耗和帶外抑制度，這兩個指標通常需要妥協，難以兼顧。傳統的集總濾波器由于電感電容自身阻性損耗導致了濾波器插入損耗較大，而波導濾波器卻有著體積大和重量重的缺點，傳統的微帶線濾波器插入損耗可以做的較低，但是存在寄生通帶的影響，一般在二次諧波點就會產生寄生通帶。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，以解決上述問題。本技術采用了如下技術方案：一種基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，其特征在于，包括：頂層，為金屬走線層，中間層，為介質層，底層，為金屬底層，其中，金屬走線層包括：開環諧振結構、端口匹配結構以及開路枝節，開環諧振結構為兩個C字形，C字形開口相向設置，端口匹配結構位于兩個C字形的背側，開路枝節為工字形，包括兩端的自由段和中間的縱向連接段，縱向連接段從兩個C字形中間穿過。本技術的基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，還具有這樣的特征：其中，金屬走線層為軸對稱結構。本技術的基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，還具有這樣的特征：其中，端口匹配結構包括端口一和端口二，分別位于兩個C字形的背側。本技術的基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，還具有這樣的特征：其中，開路枝節兩端的自由段，寬度大于縱向連接段。本技術的基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，還具有這樣的特征：其中，兩個自由段關于開路枝節的中軸對稱。技術的有益效果本技術基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，由于其中的開環諧振結構屬于不規則圖形，并且采用了開路枝節，因此能夠在保證低插入損耗的前提下實現了較寬的帶外抑制頻段，有效抑制了二次諧波以及高次諧波。附圖說明圖1是本技術的基于開環諧振器的微帶線低通濾波器的結構示意圖；圖2是改進后的開環諧振結構和端口匹配結構的示意圖；圖3是開路枝節的結構示意圖；圖4是濾波器回波損耗和插入損耗實測結果。具體實施方式以下結合附圖來說明本技術的具體實施方式。如圖1所示，基于開環諧振器的微帶線低通濾波器包括：頂層11、中間層12和底層13。頂層11為金屬走線層，中間層12為介質層。底層13為金屬底層。頂層11為金屬走線層，結構如圖2所示，包括：開環諧振結構14、端口匹配結構141、142，以及如圖3所示的開路枝節15。開環諧振結構14為兩個C字形，C字形開口相向設置。端口匹配結構位于兩個C字形的背側。端口匹配結構包括端口一141和端口二142，分別位于兩個C字形的背側。如圖3所示，開路枝節15為工字形，包括兩端的自由段151和中間的縱向連接段152，縱向連接段152從兩個C字形中間穿過。開路枝節兩端的自由段151，寬度大于縱向連接段152。兩個自由段關于開路枝節的中軸對稱，并且整個金屬走線層為軸對稱結構，關于中心軸對稱。本技術的基于開環諧振器的微帶線低通濾波器體積小，本實施方式中的尺寸為14mm×11mm。本技術的開環諧振器的微帶線低通濾波器效果實測：采用安捷倫公司生產的網絡分析儀E5071C進行濾波器的插入損耗和回波損耗測試，結果如下：如圖4所示；黑色虛線是測試得到的回波損耗結果，黑色實線是測試得到的插入損耗結果。回波損耗指的是傳輸線端口的反射波功率與入射波功率之比，以對數形式來表示，單位是dB，又稱作反射損耗。插入損耗指的是輸出端口功率和輸入端口功率之比，以對數形式來表示，單位是dB，又稱作插入衰減。從圖中可以看出，濾波器-3dB通帶截止頻率在2.62GHz左右；在2.4GHz-2.483GHz范圍插入損耗低于0.1dB；從2.85GHz-12.5GHz寬阻帶內衰減都優于-20dB；與傳統的微帶線濾波器相比，不僅僅保留了極低的通帶插入損耗的優點，同時大大提升傳統濾波器的阻帶范圍。以通帶中最高頻點2483MHz為例，五次諧波點在12.415GHz，傳統的微帶線濾波器通常在二次諧波頻點附近出現寄生通帶，而本技術可以實現二、三、四、五次諧波的有效抑制。本技術基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，由于其中的開環諧振結構屬于不規則圖形，并且采用了開路枝節，因此能夠在保證低插入損耗的前提下實現了較寬的帶外抑制頻段，有效抑制了二次諧波以及高次諧波。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，其特征在于，包括：頂層，為金屬走線層，中間層，為介質層，底層，為金屬底層，其中，金屬走線層包括：開環諧振結構、端口匹配結構以及開路枝節，開環諧振結構為兩個C字形，C字形開口相向設置，端口匹配結構位于兩個C字形的背側，開路枝節為工字形，包括兩端的自由段和中間的縱向連接段，縱向連接段從兩個C字形中間穿過。

【技術特征摘要】
1.一種基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，其特征在于，包括：頂層，為金屬走線層，中間層，為介質層，底層，為金屬底層，其中，金屬走線層包括：開環諧振結構、端口匹配結構以及開路枝節，開環諧振結構為兩個C字形，C字形開口相向設置，端口匹配結構位于兩個C字形的背側，開路枝節為工字形，包括兩端的自由段和中間的縱向連接段，縱向連接段從兩個C字形中間穿過。2.如權利要求1所述的基于開環諧振器的微帶線低通濾波器，其特征...

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳忠航，鄧杰，唐懿文，魏玲，曲漪，崔藝銘，何莉，
申請(專利權)人：上海健康醫學院，
類型：新型
國別省市：上海,31