同轴馈电式基片集成间隙波导双模带通滤波器及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115764208A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211581943.9(22)申请日2022.12.09(71)申请人云南民族大学地址650500云南省昆明市呈贡区云南民族大学雨花校区(72)发明人陈剑培申东娅(74)专利代理机构北京劲创知识产权代理事务所(普通合伙)11589专利代理师王闯(51)Int.Cl.H01P1/207(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图5页(54)发明名称同轴馈电式基片集成间隙波导双模带通滤波器及方法(57)摘要本发明涉及毫米波通信系统的波导技术和带通滤波器技术领域，尤其涉及一种同轴馈电式基片集成间隙波导双模带通滤波器及方法；包括具有上导体面的上层介质板和具有下导体面的下层介质板，所述下层介质板沿边缘均布若干EBG结构与所述上层介质板形成封闭的谐振腔，并在所述谐振腔中的公共电场最强位置处设置贯通所述下层介质板的第一同轴馈电端口，在所述谐振腔中的公共电场最强位置处还设置贯通所述上层介质板的第二同轴输出端口；在所述第一同轴馈电端口和第二同轴输出端口设置用于给所述谐振腔馈电的同轴线，本发明的其目的是实现双模滤波器且实现通带的高频和低频各一个传输零点。CN115764208ACN115764208A权利要求书1/1页1.一种同轴馈电式基片集成间隙波导双模带通滤波器，其特征在于，包括具有上导体面的上层介质板和具有下导体面的下层介质板，所述下层介质板沿边缘均布若干EBG结构与所述上层介质板形成封闭的谐振腔，并在所述谐振腔中的公共电场最强位置处设置贯通所述下层介质板的第一同轴馈电端口，在所述谐振腔中的公共电场最强位置处还设置贯通所述上层介质板的第二同轴输出端口；在所述第一同轴馈电端口和第二同轴输出端口设置用于给所述谐振腔馈电的同轴线。2.如权利要求1所述的同轴馈电式基片集成间隙波导双模带通滤波器，其特征在于，过所述谐振腔中心点作两条相互垂直的虚线，所述谐振所述第一同轴馈电端口和第二同轴输出端口沿其中一条虚线对称设置。3.如权利要求1所述的同轴馈电式基片集成间隙波导双模带通滤波器，其特征在于，所述谐振腔为封闭的矩形腔体。4.如权利要求1所述的同轴馈电式基片集成间隙波导双模带通滤波器，其特征在于，作为电路板介质基板的所述上层介质板和所述下层介质板的型号为RogersRO4003。5.如权利要求1所述的同轴馈电式基片集成间隙波导双模带通滤波器，其特征在于，所述上层介质板的上导体面和所述下层介质板的下导体面为覆铜的金属导体面。6.一种基片集成间隙波导的谐振腔的滤波耦合拓扑方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：利用上层介质板的下导体面与下层介质板的上导体面作为谐振腔的两导体面；在下层介质板沿边缘均布若干EBG结构与所述上层介质板形成封闭的谐振腔；在所述谐振腔内激发起两电场正交的简并模；将两电场正交的简并模重叠在一些，形成具有最强电场的重叠区域；在最强电场的重叠区域设置贯通所述下层介质板的第一同轴馈电端口，和贯通所述上层介质板的第二同轴输出端口；在第一同轴馈电端口和第二同轴输出端口处连接同轴线，使两电场正交的简并模产生耦合。7.如权利要求6所述的基片集成间隙波导的谐振腔的滤波耦合拓扑方法，其特征在于，在最强电场的重叠区域设置贯通所述下层介质板的第一同轴馈电端口，和贯通所述上层介质板的第二同轴输出端口的步骤包括：过所述谐振腔的中心作两条相互垂直的虚线，将所述谐振腔分为四个区域；所述谐振腔的第一同轴馈电端口和第二同轴输出端口的位置，位于左侧或右侧两个区域的中心。8.如权利要求7所述的基片集成间隙波导的谐振腔的滤波耦合拓扑方法，其特征在于，使用型号为RogersRO4003的上层介质板和下层介质板作为电路板介质基板。2CN115764208A说明书1/5页同轴馈电式基片集成间隙波导双模带通滤波器及方法技术领域[0001]本发明涉及毫米波通信系统的波导技术和带通滤波器技术领域，尤其涉及一种同轴馈电式基片集成间隙波导双模带通滤波器及方法。背景技术[0002]微带滤波器是微波低频频段的常用电路，通过设计不同的谐振器、增加谐振器的耦合路径，微带滤波器的性能得到很大提升。传统的交织型微带滤波器，发展为E型谐振器，使能量在馈电和输出之间沿两条路径，实现了广义切比雪夫类型带通滤波器，不但减小了谐振器尺寸，还改善了滤波器的带外抑制特性；开口谐振环滤波器采用零极点优化算法实现多阶滤波，获得了更多的传输零极点；微带线滤波器还可以通过多层介质板垂直耦合的方法，提高了谐振器的耦合路径，提升了滤波性能，还减小电路的平面尺寸，采用缝隙垂直耦合的方式，采用多层介质板结构。由于谐振器与空气接触带来了辐射损耗，微带滤波器存在传输损耗大的问题，且随着工作频率的