本实用新型涉及无线通信领域,特别涉及一种可用于低频率工作的微带滤波器。
背景技术:
滤波器是一种常用的无线通信器件,主要作用是通过有用信号,滤除无用信号。微带滤波器是一种常用的滤波器形式,主要结构用平行耦合形式、发夹形式、开环形式、梳状线及交指结构形式等,微带滤波器有体积小,易加工实现等好处。
现在的微带线开环滤波器如图1和2,如图1所示,这是3阶微带线开环滤波器示意图,左右两端为输入输出端口,中间为3个谐振单元,谐振单元呈正方形,中间弯折成开路,长度约为滤波器工作频率的二分之一波长。此谐振单元等效为lc并联谐振电路,谐振单元间的缝隙等效为电容,彼此间进行电磁耦合。输入输出端通过抽头的形式耦合电磁波进入谐振单元,抽头线类似于变压器结构。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种相比于目前微带线交指滤波器尺寸更小、更加适用低频工作的微带滤波器。
为了实现上述目的,一种可用于低频率工作的微带滤波器,包括设置于基板上的微带线层,该微带线层包括输入端和输出端,所述输入端与输出端之间排列有至少两个谐振器,谐振器之间通过缝隙耦合;相邻谐振器相对于所述缝隙对称设置;
每个所述谐振器均为呈s形的位于同一平面内的微带线;所述谐振器为九段依次连接的直线微带线组成的s形微带线,相连接的直线微带线相互垂直,所述九段依次连接的直线微带线中有五段是与谐振器排列方向垂直的垂直段,有四段是与谐振器排列方向平行的平行段。
通过将本谐振器均设置为s形,不仅比常规的滤波器体积小很多,且本滤波器结构简单,易于实现,在同样尺寸下,相较于现在的微带线开环滤波器,本s形的微带滤波器还更适合在工作频率更低的条件下运行。
进一步的是,所述谐振器的个数为奇数,所述输入端与输出端在谐振器排列的方向上不在同一直线上。
进一步的是,所述谐振器的个数为偶数,所述输入端与输出端在谐振器排列的方向上在同一直线上,在谐振器奇数与偶数上的区别,以适应谐振器的对称性,谐振器上连接输入端或输送段均在谐振器上的位置固定。
进一步的是,所述谐振器上的直线微带线线宽均相同。
进一步的是,所述谐振器上的直线微带线,以使组成的s形的谐振器在结构上可以更加紧凑。
进一步的是,位于谐振器中部的所述垂直段沿谐振器排列方向上,该垂直段之间的间距逐渐增大,已实现结构紧凑的同时,不影响本滤波器的使用。
进一步的是,位于谐振器中部的垂直段与位于谐振器两侧的垂直段长度相同。
进一步的是,所述s形微带线端部的垂直段长度为所述垂直段长度的1/2~4/5。
进一步的是,所述垂直段长度均>平行段长度。
进一步的是,所述垂直段之间的距离均>谐振器之间的缝隙宽度。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显。或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来辅助对本实用新型的理解,附图中所提供的内容及其在本实用新型中有关的说明可用于解释本实用新型,但不构成对本实用新型的不当限定。
在附图中:
图1为用于说明现在的微带线结构示意图;
图2为用于说明现在的微带线开环滤波器示意图;
图3为用于说明本实施例一的一种可用于低频率工作的微带滤波器的示意图;
图4为用于说明本实施例二的一种可用于低频率工作的微带滤波器的示意图;
图中标记:1-输入端、2-输出端、3-谐振器、301-第一段、302-第二段、303-第三段、304-第四段、305-第五段、306-第六段、307-第七段、308-第八段、309-第九段、4-基板、5-金属板。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。在结合附图对本实用新型进行说明前,需要特别指出的是:
本实用新型中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征,在不冲突的情况下,这些技术方案和技术特征可以相互组合。
此外,下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本实用新型一分部的实施例,而不是全部的实施例。因此,基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本实用新型保护的范围。
关于本实用新型中术语和单位。本实用新型的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”以及它的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
如图3,实施例一:一种可用于低频率工作的微带滤波器,包括设置于基板4上的微带线层,基板4上的两根平行的馈线1,该两根馈线1可以为两条长条形的孔板,基板4上面用于设置信号线即微带线层,下面设置金属板5,信号线(包括馈线1)与金属板7电连接;该微带线层包括输入端1和输出端2,所述输入端1与输出端2之间排列有两个谐振器3,谐振器3之间通过缝隙耦合;相邻谐振器3相对于所述缝隙对称设置;所述垂直段长度均>平行段长度。
每个所述谐振器3均为呈s形的位于同一平面内的微带线;所述谐振器3为九段依次连接的直线微带线组成的s形微带线,相连接的直线微带线相互垂直,所述九段依次连接的直线微带线中有五段是与谐振器3排列方向垂直的垂直段,有四段是与谐振器3排列方向平行的平行段。所述谐振器3上的直线微带线,以使组成的s形的谐振器3在结构上可以更加紧凑,所述谐振器3上的直线微带线线宽均相同。
上述的谐振器3的九段从谐振器的左方的端头开始依次为第一段301、第二段302、第三段303、第四段304、第五段305、第六段306、第七段307、第八段308、第九段309。
位于谐振器3中部的所述垂直段沿谐振器3排列方向上,该垂直段之间的间距逐渐增大。位于谐振器3中部的垂直段与位于谐振器3两侧的垂直段长度相同。所述垂直段之间的距离均>谐振器3之间的缝隙宽度,具体的是第七段307与第九段309之间的间距、第九段309与第五段305之间的间距、第五段305与第一段301之间的间距、第一段301与第三段303之间的间距均>谐振器之间的间距。
优选的,具体的是第七段307与第九段309之间的间距与第一段301与第三段303之间的间距相同,第五段305与第一段301之间的间距与第九段309与第五段305之间的间距相同,且第七段307与第九段309之间的间距>第五段305与第一段301之间的间距。
但滤波器尺寸较大,不利于电路小型化设计,通过将本谐振器3均设置为s形,采用s形弯折谐振器3耦合形成滤波器,不仅比常规的滤波器体积小很多,且本滤波器结构简单,易于实现,采用s形微带滤波在大大减小滤波器尺寸同时,由于谐振器3采用s形弯折,根据频率和波长成反比的关系,波长越长,工作频率越低,所以在同样尺寸下,s形微带滤波器还可以在工作频率更低的条件下运行。
上述的两个谐振器3相较于两个谐振器3之间的缝隙呈对称设置,上述的输入端1与输出端2均位于同一直线上。
如图4,实施例二:与实施例一的不同的是,所述谐振器3的个数为三个,所述输入端1与输出端2在谐振器3排列的方向上非在同一直线上,在谐振器3奇数与偶数上的区别,以适应谐振器3的对称性,谐振器3上连接输入端1或输送段均在谐振器3上的位置固定。
实施例三:在实施例一或二的基础上,所述s形微带线端部的垂直段长度为所述垂直段长度的1/2~4/5,这里的s形微带线端部的垂直段长度的越长越好,在同样面积下,可以做更低的频率滤波器,但是该s形微带线端部的垂直段如果与s形的谐振器3的侧边水平段间距过小,也不易设置。
以上对本实用新型的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。基于本实用新型的上述内容,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本实用新型保护的范围。
1.一种可用于低频率工作的微带滤波器,包括设置于基板上的微带线层,该微带线层包括输入端和输出端,其特征在于,所述输入端与输出端之间排列有至少两个谐振器,谐振器之间通过缝隙耦合;相邻谐振器相对于所述缝隙对称设置;
每个所述谐振器均为呈s形的位于同一平面内的微带线;所述谐振器为九段依次连接的直线微带线组成的s形微带线,相连接的直线微带线相互垂直,所述九段依次连接的直线微带线中有五段是与谐振器排列方向垂直的垂直段,有四段是与谐振器排列方向平行的平行段。
2.如权利要求1所述的一种可用于低频率工作的微带滤波器,其特征在于,所述谐振器的个数为奇数,所述输入端与输出端在谐振器排列的方向上不在同一直线上。
3.如权利要求1所述的一种可用于低频率工作的微带滤波器,其特征在于,所述谐振器的个数为偶数,所述输入端与输出端在谐振器排列的方向上在同一直线上。
4.如权利要求1所述的一种可用于低频率工作的微带滤波器,其特征在于,所述谐振器上的直线微带线线宽均相同。
5.如权利要求1所述的一种可用于低频率工作的微带滤波器,其特征在于,所述谐振器上的直线微带线。
6.如权利要求1所述的一种可用于低频率工作的微带滤波器,其特征在于,位于谐振器中部的所述垂直段沿谐振器排列方向上,该垂直段之间的间距逐渐增大。
7.如权利要求1所述的一种可用于低频率工作的微带滤波器,其特征在于,位于谐振器中部的垂直段与位于谐振器两侧的垂直段长度相同。
8.如权利要求7所述的一种可用于低频率工作的微带滤波器,其特征在于,所述s形微带线端部的垂直段长度为所述垂直段长度的1/2~4/5。
9.如权利要求1所述的一种可用于低频率工作的微带滤波器,其特征在于,所述垂直段长度均>平行段长度。
10.如权利要求1所述的一种可用于低频率工作的微带滤波器,其特征在于,所述垂直段之间的距离均>谐振器之间的缝隙宽度。
技术总结