專利名稱：遠(yuǎn)寄生通帶濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種濾波器，具體地說，是涉及一種采用電磁波吸收材料抑制寄
生通帶的微波濾波器。
背景技術(shù)：
濾波器技術(shù)中抑制寄生通帶一直是行業(yè)內(nèi)關(guān)注的熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的抑制寄生通帶的方法包括采用低通濾波器、采用同軸諧振腔等形式。級(jí)聯(lián)低通濾波器會(huì)增加體積、重量和插損；而采用同軸諧振腔抑制寄生通帶，則需要加載電容。雖然諧振腔的體積縮小有利用濾波
器的小型化，但由于諧振腔的Q-值降低，將增大濾波器的帶內(nèi)插損。 1965年B. M. SCHIFFMAN等人發(fā)表了 A RectangulariaveguideFilter UsingTr即ped-Mode Resonators (IEEE TRANS ON MTT， vol. MTT-13, NO. 5， SEP 1965)論文，文中提出了采用吸波材料加載濾波器抑制寄生通帶。但是該濾波器輸入輸出端口不在同一線上，在與其它器件級(jí)聯(lián)時(shí)可能帶來不便。同時(shí)，這種濾波器的尺寸比較大，特別是在濾波器的H面上尺寸很大，不利于濾波器的小型化。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種采用吸波材料的遠(yuǎn)寄生通帶濾波器，在利用吸波
材料減小濾波器的通帶內(nèi)插損的同時(shí)，簡(jiǎn)化濾波器的結(jié)構(gòu)，并降低制造成本。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為 遠(yuǎn)寄生通帶濾波器，包括輸入輸出結(jié)構(gòu)、耦合結(jié)構(gòu)和諧振腔，耦合結(jié)構(gòu)設(shè)置于相鄰諧振腔之間或諧振腔與輸入輸出結(jié)構(gòu)之間，其特征在于，所述遠(yuǎn)寄生通帶濾波器內(nèi)還設(shè)有至少一個(gè)吸收腔，并在吸收腔中設(shè)置有電磁波吸收體，電磁波吸收體由電磁波吸收材料構(gòu)成，通過電磁波吸收體吸收高頻波以達(dá)到抑制寄生通帶的目的。 每個(gè)吸收腔至少與相鄰的輸入輸出結(jié)構(gòu)、耦合結(jié)構(gòu)和諧振腔中一個(gè)連接，且連接
面與耦合結(jié)構(gòu)之間的最小距離至少比該濾波器通帶中心頻率處波導(dǎo)波長(zhǎng)的五分之一還小0. lmm。 每個(gè)吸收腔在其與濾波器的其它部分連接處附近至少有一點(diǎn)的橫向最大尺寸小于該吸收腔最大尺寸的70%。 所述電磁波吸收體設(shè)置于吸收腔與濾波器的其它部分相連處的遠(yuǎn)端。[0010] 所述吸收腔位于與之相連的輸入輸出結(jié)構(gòu)、耦合結(jié)構(gòu)或諧振腔的底部。[0011] 所述耦合結(jié)構(gòu)的水平截面寬度隨其高度遞增而單調(diào)增大或不變。[0012] 所述輸入輸出結(jié)構(gòu)、耦合結(jié)構(gòu)和諧振腔的上表面在同一個(gè)平面上。[0013] 所述諧振腔與相鄰的耦合結(jié)構(gòu)的連接面為平面。 本實(shí)用新型的原理是利用電磁波吸收體對(duì)于特定頻率的波的吸收特性，在濾波器中加載電磁波吸收體，用于吸收特定頻段的電磁波，從而達(dá)到抑制寄生通帶的作用。由于采用電磁波吸收體會(huì)增加濾波器的通帶插入損耗，因此在濾波器中采用吸收腔來解決通帶插入損耗增加的問題。吸收腔與濾波器其余部分的連接處具有高通特點(diǎn)，寄生通帶的高頻部分微波能量可進(jìn)入吸收腔被吸收，而濾波器主通帶頻率的微波由于其頻率低而難以進(jìn)入吸收腔，所以其能量損失很小。另外，由于所有頻率的微波信號(hào)都必須通過耦合結(jié)構(gòu)，因此耦合結(jié)構(gòu)附近是設(shè)置吸收腔的最佳位置。

圖l為本實(shí)用新型的俯視圖。圖2為本實(shí)用新型中吸收腔的示意圖。圖3為本實(shí)用新型-實(shí)施例1俯視圖。圖4為圖3的A-A向側(cè)視圖。圖5為本實(shí)用新型-實(shí)施例2俯視圖。圖6為圖5的A-A向側(cè)視圖。圖7為本實(shí)用新型-實(shí)施例3俯視圖。圖8為圖7的A-A向側(cè)視圖。圖9為本實(shí)用新型-實(shí)施例4俯視圖。圖10為圖9的A-A向側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式圖1、圖2為本實(shí)用新型的非規(guī)則結(jié)構(gòu)示意圖，但是，本實(shí)用新型的最優(yōu)結(jié)構(gòu)為濾
波器的各個(gè)結(jié)構(gòu)均為規(guī)則形狀。下面以矩形濾波器為例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。[0026] 實(shí)施例1 如圖3、圖4所示，遠(yuǎn)寄生通帶濾波器，包括輸入輸出結(jié)構(gòu)1、耦合結(jié)構(gòu)2、諧振腔3、吸收腔4、電磁波吸收材料5。 輸入輸出結(jié)構(gòu)1、耦合結(jié)構(gòu)2均是具有矩形耦合孔的耦合膜片，用于控制每個(gè)諧振腔與相鄰諧振腔或外界之間耦合量的大小。 諧振腔3的形狀為矩形，其內(nèi)加載有矩形金屬柱。矩形金屬柱只在底部與諧振腔相連，矩形諧振腔和矩形金屬柱的大小決定著諧振腔的諧振頻率。 吸收腔4形狀為矩形，位于諧振腔底部，且靠近輸入輸出結(jié)構(gòu)1或耦合結(jié)構(gòu)2。吸收腔與濾波器縱向垂直方向的寬度足夠小，使該濾波器通帶頻率時(shí)的電磁波在這里是截止的，從而防止電磁波被耦合到吸收腔中，造成插入損耗。 電磁波吸收材料5設(shè)置于吸收腔4內(nèi)，用于吸收進(jìn)入吸收腔內(nèi)的高頻率電磁波，達(dá)到抑制寄生通帶的目的。由于吸收腔4與濾波器其他部分的連接處具有高通特性，因此在主通帶內(nèi)頻率較低的電磁波并不能進(jìn)入吸收腔，從而避免了能量損失，有效地減少了通帶內(nèi)的插入損耗。[0032] 實(shí)施例2 如圖5、圖6所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別主要在于以下三點(diǎn) 其一，吸收腔4位于耦合結(jié)構(gòu)2中，而不是在諧振腔3中，適合于構(gòu)成窄帶濾波器。 其二，吸收腔是折疊式的，這樣可以減小濾波器的體積，提高材料利用率，減少成
本，減輕重量。[0036] 其三，諧振腔3中沒有任何金屬柱。 實(shí)施例3 如圖7、圖8所示，本實(shí)施例與實(shí)施例2的區(qū)別在于吸收腔的寬度與耦合孔寬度
相同，濾波器整體結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單。 實(shí)施例4 如圖9、圖10所示，本實(shí)施例與實(shí)施例3的區(qū)別在于吸收腔的寬度和諧振腔寬度 相同，并省略了耦合膜片，這種結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單。同時(shí)，增加了矩形金屬柱。
權(quán)利要求遠(yuǎn)寄生通帶濾波器，包括輸入輸出結(jié)構(gòu)(1)、耦合結(jié)構(gòu)(2)和諧振腔(3)，耦合結(jié)構(gòu)(2)設(shè)置于相鄰諧振腔(3)之間或諧振腔(3)與輸入輸出結(jié)構(gòu)(1)之間，其特征在于，所述遠(yuǎn)寄生通帶濾波器內(nèi)還設(shè)有至少一個(gè)吸收腔(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)寄生通帶濾波器，其特征在于，所述吸收腔(4)內(nèi)設(shè)有電磁波吸收體(5)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的遠(yuǎn)寄生通帶濾波器，其特征在于，所述吸收腔(4)至少與相鄰的輸入輸出結(jié)構(gòu)(1)、耦合結(jié)構(gòu)(2)和諧振腔(3)中一個(gè)連接，且連接面與相鄰的耦合結(jié)構(gòu)(2)之間的最小距離至少比濾波器通帶中心頻率處波導(dǎo)波長(zhǎng)的五分之一還小0. Olmm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的遠(yuǎn)寄生通帶濾波器，其特征在于，所述吸收腔(4)位于與之相連的輸入輸出結(jié)構(gòu)(1)、耦合結(jié)構(gòu)(2)或諧振腔(3)的底部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的遠(yuǎn)寄生通帶濾波器，其特征在于，所述耦合結(jié)構(gòu)(2)的水平截面寬度隨其高度增大而單調(diào)遞增或不變。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的遠(yuǎn)寄生通帶濾波器，其特征在于，所述輸入輸出結(jié)構(gòu)(1)、耦合結(jié)構(gòu)(2)和諧振腔(3)的上表面在同一個(gè)平面上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的遠(yuǎn)寄生通帶濾波器，其特征在于，所述諧振腔(3)與相鄰的耦合結(jié)構(gòu)(2)的連接面為平面。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種遠(yuǎn)寄生通帶濾波器。該濾波器通過在諧振腔、耦合結(jié)構(gòu)的內(nèi)部或耦合結(jié)構(gòu)附近引入吸收腔，在濾波器通帶頻率外頻率更高處吸收微波信號(hào)，從而解決濾波器的寄生通帶問題。由于吸收腔與濾波器其它部分通過比較窄的耦合結(jié)構(gòu)耦合，該濾波器通帶頻率內(nèi)的微波信號(hào)受吸收腔的影響很小，從而避免了通帶插損的增加。通過這種設(shè)計(jì)，可以有效的吸收高頻微波，使帶通濾波器的阻帶最高頻率達(dá)到中心頻率的4～6倍以外。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便，主要用于各微波波段的通信和雷達(dá)等系統(tǒng)中，尤其適用于諧波抑制要求高的領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H01P1/212GK201490306SQ200920169118
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月17日
發(fā)明者張貞鵬, 王清源 申請(qǐng)人:成都賽納賽德科技有限公司