專利名稱：一種螺旋型dgw帶通濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種螺旋型DGW帶通濾波器，屬微波通信器件技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
無線通信設(shè)備在軍事通信、衛(wèi)星通信、廣播電視通信、雷達(dá)及導(dǎo)航系統(tǒng)和商用移動(dòng) 通信等領(lǐng)域里廣泛應(yīng)用，創(chuàng)造了巨大的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在下一代無線通信技術(shù)中，研 究適應(yīng)小型化和寬帶化要求的微波毫米波集成電路芯片和新型集成微帶濾波器，是發(fā)展未 來無線通信系統(tǒng)最為關(guān)鍵技術(shù)之一。無論是在傳統(tǒng)集成電路結(jié)構(gòu)中，還是在新提出的這些 電路集成技術(shù)中，電路的背面——金屬接地板，在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，沒有引起人們的重 視。韓國(guó)Dal Ahn教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組于2001年提出了一種新穎接地理論——缺陷地結(jié)構(gòu)理 論(DGS)。缺陷地結(jié)構(gòu)因其具有良好的帶隙特性和慢波特性，成為當(dāng)前微波毫米波集成電路 研究的熱點(diǎn)。目前，缺陷地結(jié)構(gòu)已被廣泛應(yīng)用于構(gòu)造小尺寸、高性能的耦合線、寬帶濾波器、 功分器、射頻開關(guān)、振蕩器、放大器、倍頻器和貼片天線等，應(yīng)用范圍幾乎涉及整個(gè)集成前端 收發(fā)電路的各分立部件和模塊。而缺陷地波導(dǎo)(DGW)是在(DGS)上進(jìn)行的一種改進(jìn)，使得 具有波導(dǎo)特性——承載大功率信號(hào)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，為了要解決如何實(shí)現(xiàn)DGW帶通濾波器的磁耦合設(shè)計(jì)；如何實(shí)現(xiàn) DGff帶通濾波器的小型化的技術(shù)問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是，將兩個(gè)采用彎折設(shè)計(jì)成長(zhǎng)方螺旋形DGW諧振器背靠背實(shí)現(xiàn) 磁耦合，組成一個(gè)方形的DGW諧振器，將該方形的DGW諧振器作為本發(fā)明濾波器的接地層， 與上層輸入輸出微帶結(jié)構(gòu)進(jìn)行耦合，構(gòu)成本發(fā)明的螺旋形DGW帶通濾波器。本發(fā)明結(jié)構(gòu)能 較好地減小DGW諧振器的尺寸，從而減小整個(gè)電路的尺寸。
本發(fā)明濾波器由介質(zhì)板制成，上層為輸入輸出微帶結(jié)構(gòu)，下層為DGW結(jié)構(gòu)。上層微 帶結(jié)構(gòu)由輸入輸出饋線與枝節(jié)線構(gòu)成，輸入/輸出饋線分別與兩根枝節(jié)線垂直相連，形成 十字形饋線。下層由兩個(gè)采用彎折設(shè)計(jì)的長(zhǎng)方螺旋形DGW諧振器背靠背實(shí)現(xiàn)磁耦合，組成 一個(gè)方形的DGW諧振器。上層輸入輸出微帶與下層DGW結(jié)構(gòu)耦合。
本發(fā)明濾波器上層輸入與輸出線之間的距離能控制外部耦合強(qiáng)度Q值，與此同 時(shí)，枝節(jié)饋線長(zhǎng)短也控制外部耦合強(qiáng)度Q值，也就是說外部耦合強(qiáng)度Q值可由輸入輸出線之 間的距離，以及枝節(jié)饋線長(zhǎng)短來進(jìn)行控制。本發(fā)明濾波器下層兩個(gè)螺旋形諧振器之間的耦 合距離控制著耦合強(qiáng)度K值，一旦K值確定，該距離是固定的。一般螺旋次數(shù)越多越小型化， 但與此同時(shí)加工難度也就越大，因此螺旋次數(shù)不宜太多，3次左右較好。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較的有益效果是，本發(fā)明在不增加電路面積和加工復(fù)雜度 前提下，采用螺旋型DGW諧振器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)濾波器小型化、承載大功率信號(hào)能力；采用一對(duì) DGff諧振器磁耦合設(shè)計(jì)能擴(kuò)展帶寬。
本發(fā)明適用于微波通信，特別是能承載大功率信號(hào)的微波通信。

圖1是DGW濾波器三維立體視圖2是DGW濾波器上層微帶結(jié)構(gòu)圖3是DGW濾波器下層DGW結(jié)構(gòu)圖中1、2分別為輸入輸出饋線；3、4分別為枝節(jié)饋線；5、6分別為一對(duì)DGW諧振ο具體實(shí)施方式
本發(fā)明具體實(shí)施方式
如圖1所示。
在圖1中，給出了整個(gè)DGW帶通濾波器三維視圖。上層為微帶饋線結(jié)構(gòu)，信號(hào)輸入 /輸出饋線與兩根枝節(jié)線垂直相連，形成十字形饋線，并分別與做在地平面的DGW諧振器耦 合；下層為接地層，由兩個(gè)采用彎折設(shè)計(jì)成方螺旋形DGW諧振器背靠背實(shí)現(xiàn)磁耦合，組成一 個(gè)方形的DGW諧振器。
所述濾波器有兩條信號(hào)通路，一條信號(hào)通路由上層的微帶輸入饋線出發(fā)，途徑上 層的微帶枝節(jié)饋線，再通過介質(zhì)板耦合到下層的DGW諧振器，然后通過DGW諧振器之間的諧 振器耦合，信號(hào)通過介質(zhì)板耦合到上層的微帶枝節(jié)饋線，最后信號(hào)由上層的微帶枝節(jié)饋線 傳到微帶輸出饋線。另一條信號(hào)通路由上層的微帶輸入饋線出發(fā)，直接通過介質(zhì)板耦合到 下層的DGW諧振器，然后通過DGW諧振器之間的諧振器耦合，信號(hào)通過介質(zhì)板耦合到微帶輸 出饋線。
本實(shí)施例的螺旋型DGW帶通濾波器，其工作頻率為1. 2GHz,其應(yīng)用于工作于 1. 2GHz的射頻接收機(jī)。其中采用的磁耦合形式可以對(duì)濾波器的帶寬實(shí)現(xiàn)有效控制。
權(quán)利要求
1.一種螺旋型DGW帶通濾波器，其特征在于，所述濾波器將兩個(gè)采用彎折設(shè)計(jì)成長(zhǎng)方 螺旋形DGW諧振器背靠背實(shí)現(xiàn)磁耦合，組成一個(gè)方形的DGW諧振器，將所述方形的DGW諧振 器作為所述濾波器的接地層，與上層輸入輸出微帶結(jié)構(gòu)進(jìn)行耦合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋型DGW帶通濾波器，其特征在于，所述上層微帶結(jié)構(gòu) 由輸入輸出饋線與枝節(jié)線構(gòu)成，輸入/輸出饋線分別與兩根枝節(jié)線垂直相連，形成十字形 饋線。
全文摘要
一種螺旋型DGW帶通濾波器，該濾波器將兩個(gè)采用彎折設(shè)計(jì)成長(zhǎng)方螺旋形DGW諧振器背靠背實(shí)現(xiàn)磁耦合，組成一個(gè)方形的DGW諧振器，將所述方形的DGW諧振器作為所述濾波器的接地層，與上層輸入輸出微帶結(jié)構(gòu)進(jìn)行耦合。上層微帶結(jié)構(gòu)由輸入輸出饋線與枝節(jié)線構(gòu)成，輸入/輸出饋線分別與兩根枝節(jié)線垂直相連，形成十字形饋線。本發(fā)明利用一對(duì)螺旋型DGW諧振器形成本濾波器工作在1.2GHz，采用的磁耦合形式可以對(duì)濾波器的帶寬實(shí)現(xiàn)有效控制。本發(fā)明適用于微波通信，特別是能承載大功率信號(hào)的微波通信。
文檔編號(hào)H01P1/203GK102035056SQ20101052180
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者萬晶, 劉海文, 張智翀, 許文淵, 黃德昌 申請(qǐng)人:華東交通大學(xué)