超寬帶懸置微帶濾波器的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種毫米波與微波器件的設(shè)計(jì)技術(shù)，特別涉及一種超寬帶懸置微帶濾波器的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對(duì)信息傳輸系統(tǒng)的要求越來(lái)越高，希望獲得更多的頻譜資源，來(lái)提高數(shù)據(jù)的傳輸速度，提高系統(tǒng)的安全性以及減小生產(chǎn)成本等。在此背景之下，超寬帶(UWB)技術(shù)以其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、功耗小、安全性高、不易產(chǎn)生干擾、數(shù)據(jù)傳輸速率高等特點(diǎn)成為目前無(wú)線通信領(lǐng)域的一個(gè)研宄熱點(diǎn)。
[0003]超寬帶濾波器是UWB系統(tǒng)中發(fā)射和接受模塊中重要的組成部分，UffB系統(tǒng)穩(wěn)定性深受超寬帶濾波器性能好壞的影響。超寬帶濾波器作為系統(tǒng)或者整機(jī)小型化的關(guān)鍵器件，其結(jié)構(gòu)的小型化問(wèn)題也已經(jīng)成為研宄的熱點(diǎn)。
[0004]自2002年FCC對(duì)UWB頻段開(kāi)放以來(lái)，超寬帶濾波器已經(jīng)受到廣泛的關(guān)注與研宄，其結(jié)構(gòu)也是多種多樣，諸如:雙模環(huán)型超寬帶濾波器、應(yīng)用多模諧振的平行耦合線設(shè)計(jì)出來(lái)的超寬帶濾波器、具有并聯(lián)或串聯(lián)四分之一波長(zhǎng)短截線結(jié)構(gòu)的濾波器以及高低通級(jí)聯(lián)的濾波器等。然而這些超濾帶濾波器設(shè)計(jì)起來(lái)過(guò)于復(fù)雜，而且尺寸較大，不易于系統(tǒng)的集成。近年來(lái)，復(fù)合左右手傳輸線由于其具有小型化、易設(shè)計(jì)加工等特點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用在超寬帶濾波器的設(shè)計(jì)中。但傳統(tǒng)的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)，其尺寸相對(duì)較大，帶內(nèi)插入損耗相對(duì)較大且必須滿足左右手平衡條件。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、加工成本低的超寬帶懸置微帶濾波器的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供以下的技術(shù)方案:超寬帶懸置微帶濾波器的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)，包括介質(zhì)基片、第一金屬貼片以及第二金屬貼片，第一金屬貼片、第二金屬貼片分別包裹并覆蓋在介質(zhì)基片的上、下表面，所述第一金屬貼片包括金屬片，金屬片的一端設(shè)置輸入端口，另一端設(shè)置輸出端口，并且金屬片表面在沿輸入端口與輸出端口的連線上均勻設(shè)置若干金屬化過(guò)孔，所述第二金屬貼片的表面上設(shè)有與第一金屬貼片表面的通孔相對(duì)應(yīng)的金屬化過(guò)孔，并且第二金屬貼片表面上的金屬化過(guò)孔周圍設(shè)有鏤空槽，第二金屬貼片與第一金屬貼片通過(guò)金屬化過(guò)孔連接。
[0007]優(yōu)選的，第一金屬貼片和第二金屬貼片上的金屬化過(guò)孔均為11個(gè)。
[0008]優(yōu)選的，金屬化過(guò)孔的孔徑均為0.4mm。
[0009]優(yōu)選的，第一金屬貼片上的每相鄰的兩個(gè)金屬化過(guò)孔之間的間距為4.66mm，第二金屬貼片上的每相鄰的兩個(gè)金屬化過(guò)孔之間的間距也為4.66mm。
[0010]優(yōu)選的，鏤空槽為螺旋狀結(jié)構(gòu)。
[0011]采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]1、低損耗:由于該復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)是從傳統(tǒng)的復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)中演化而來(lái)，保留了它固有的低損耗的特性，同時(shí)在串聯(lián)支路上沒(méi)有引入串聯(lián)電容，因此電磁波在介質(zhì)基板中傳播損耗更??；
[0013]2、低成本:由于該復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)僅由單層介質(zhì)板和第一、二金屬貼片構(gòu)成，所以可以采用目前非常成熟的單層印刷電路板生產(chǎn)工藝來(lái)生產(chǎn)，再加上其小型化的特點(diǎn)，整個(gè)板材尺寸更小，加工成本十分低廉；
[0014]3、尺寸小:由于該結(jié)構(gòu)在傳統(tǒng)復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上引入缺陷地表面，代替?zhèn)鹘y(tǒng)復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)通過(guò)引入短路線來(lái)實(shí)現(xiàn)并聯(lián)電感，在滿足同樣的條件時(shí)，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)潔緊湊，尺寸更??；
[0015]4、設(shè)計(jì)過(guò)程簡(jiǎn)潔方便:由于該復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)是對(duì)傳統(tǒng)復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化，傳統(tǒng)復(fù)合左右手結(jié)構(gòu)必須滿足左右手平衡條件在該結(jié)構(gòu)中已被消去，大大方便了濾波器帶寬的設(shè)計(jì)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型第一金屬貼片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型第二金屬貼片的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4是本實(shí)用新型鏤空槽結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]其中，1.介質(zhì)基板2.第一金屬貼片3.第二金屬貼片4.輸入端口 5.輸出端口 6.鏤空槽7.金屬板。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0022]如圖1所示，本實(shí)用新型超寬帶懸置微帶濾波器的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)，包括介質(zhì)基板I，第一金屬貼片2和第二金屬貼片3，第一金屬貼片I和第二金屬貼片3分別包裹并覆蓋介質(zhì)基板I的上、下表面；如圖2所不，第一金屬貼片2包括金屬片7，金屬片7的兩端分別設(shè)置輸入端口 4和輸出端口 5，并且金屬片7的表面在沿輸入端口 4與輸出端口 5的連線上均勻設(shè)置11個(gè)孔徑為0.4mm的金屬化過(guò)孔；如圖3所示，第二金屬貼片3的表面上也設(shè)有11個(gè)與金屬片7上同樣的金屬化過(guò)孔，金屬片7和第二金屬貼片3上各自的金屬化過(guò)孔中，每相鄰的兩個(gè)金屬化過(guò)孔之間的間距為4.66mm，并且第二金屬貼片3上的金屬化過(guò)孔周圍均設(shè)有鏤空槽6，該鏤空槽6的截面呈螺旋狀。
[0023]第二金屬貼片3與第一金屬貼片2通過(guò)金屬化過(guò)孔連接，第二金屬貼片上有鏤空槽6，鏤空槽6的形狀為螺旋結(jié)構(gòu)，代替了引入短路線來(lái)實(shí)現(xiàn)并聯(lián)電感，在滿足相同帶寬要求時(shí)，結(jié)構(gòu)更加緊湊，尺寸更小，實(shí)現(xiàn)了濾波器的小型化。
[0024]當(dāng)然，本實(shí)用新型的金屬化過(guò)孔的數(shù)量、孔徑、相鄰的兩個(gè)金屬化過(guò)孔之間的間距也不局限于本實(shí)施例的數(shù)值。金屬化過(guò)孔的數(shù)量決定著濾波器帶外特性的好壞，一般來(lái)說(shuō)金屬化過(guò)孔的數(shù)目越多，濾波器帶外特性越好，但考慮到濾波器的尺寸問(wèn)題，又不能設(shè)置太多，因而可以根據(jù)具體指標(biāo)要求設(shè)置合適的金屬化過(guò)孔的數(shù)量。
[0025]金屬化過(guò)孔的孔徑的大小在一定程度上影響著并聯(lián)電感的大小，然而考慮到波在介質(zhì)基板I中的傳播及加工精度的問(wèn)題，金屬化過(guò)孔的孔徑不能太大也不能太小，因而可以根據(jù)指標(biāo)要求設(shè)置其孔徑，一般金屬化過(guò)孔的孔徑大于0.3mm并小于2mm。
[0026]相鄰金屬化過(guò)孔之間的距離決定著串聯(lián)電感與并聯(lián)電容的大小，可以根據(jù)濾波器帶寬指標(biāo)設(shè)置其大小。
[0027]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單，尺寸更小，因而降低了制造成本，方便了濾波器帶寬的設(shè)計(jì)，并能降低電磁波在介質(zhì)基板I上傳輸過(guò)程中的能量損耗。
[0028]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.超寬帶懸置微帶濾波器的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)，包括介質(zhì)基片(I)、第一金屬貼片(2)以及第二金屬貼片(3)，第一金屬貼片(2)、第二金屬貼片(3)分別包裹并覆蓋在介質(zhì)基片(I)的上、下表面，其特征在于:所述第一金屬貼片(2)包括金屬片(7)，金屬片(7)固定于第一金屬貼片(2)的表面，金屬片(7)的一端設(shè)置輸入端口(4)，另一端設(shè)置輸出端口(5)，并且金屬片(7)的表面沿輸入端口(4)與輸出端口(5)的連線上均勻設(shè)置若干金屬化過(guò)孔，所述第二金屬貼片(3)的表面上設(shè)有與第一金屬貼片(2)表面的通孔相對(duì)應(yīng)的金屬化過(guò)孔，并且第二金屬貼片(3)表面上的金屬化過(guò)孔周圍設(shè)有鏤空槽(6)，第二金屬貼片(3)與第一金屬貼片(2)通過(guò)金屬化過(guò)孔連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶懸置微帶濾波器的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一金屬貼片(2)和第二金屬貼片(3)上的金屬化過(guò)孔均為11個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超寬帶懸置微帶濾波器的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述金屬化過(guò)孔的孔徑均為0.4mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超寬帶懸置微帶濾波器的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一金屬貼片(2)上的每相鄰的兩個(gè)金屬化過(guò)孔之間的間距為4.66mm，第二金屬貼片(3)上的每相鄰的兩個(gè)金屬化過(guò)孔之間的間距也為4.66mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶懸置微帶濾波器的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述鏤空槽(6)為螺旋狀結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種超寬帶懸置微帶濾波器的復(fù)合左右手傳輸線結(jié)構(gòu)，包括介質(zhì)基片、第一金屬貼片以及第二金屬貼片，第一金屬貼片、第二金屬貼片分別包裹并覆蓋在介質(zhì)基片的上、下表面，第一金屬貼片包括金屬片，金屬片的一端設(shè)置輸入端口，另一端設(shè)置輸出端口，并且金屬片表面在沿輸入端口與輸出端口的連線上均勻設(shè)置若干金屬化過(guò)孔，第二金屬貼片的表面上設(shè)有與第一金屬貼片表面的通孔相對(duì)應(yīng)的金屬化過(guò)孔，并且第二金屬貼片表面上的金屬化過(guò)孔周圍設(shè)有鏤空槽，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單，尺寸更小，因而降低了制造成本，方便了濾波器帶寬的設(shè)計(jì)，并能降低電磁波在介質(zhì)基板1上傳輸過(guò)程中的能量損耗。
【IPC分類】H01P1-203, H01P3-08
【公開(kāi)號(hào)】CN204303954
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520016683
【發(fā)明人】陳浩, 張茂盛, 吳征鋒, 陳福濤
【申請(qǐng)人】安徽奇錦電子科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月9日