具有双对称零点的耦合结构及高抑制介质波导滤波器

摘要

本发明涉及一种具有双对称零点的耦合结构及高抑制介质波导滤波器，其中，耦合结构包括介质基体，介质基体的上表面沿中轴线对称设置有两个第一谐振腔，介质基体的上表面设有第二谐振腔，介质基体的侧边位于所述第一谐振腔和第二谐振腔之间设有第一贯通槽，两个第一谐振腔之间设有两个第二贯通槽，两所述第二贯通槽之间形成有耦合口，位于同一侧的两个所述第二谐振腔之间设有第三谐振腔，所述第三谐振腔与所述耦合口相对应。本发明通过采用8个谐振腔，形成两对对称平衡性传输零点，在谐振腔数量有限的基础上大大提高了滤波器的抑制性能，同时本方案可广泛引用于介质波导滤波器，从而能够缩减滤波器尺寸的同时提高通带的抑制度。

说明书

技术领域

本发明涉及电子通讯技术领域，特别涉及一种具有双对称零点的耦合结构及高抑制介质波导滤波器。

背景技术

随着通信系统的飞速发展，5G通信技术为行业带来了新的技术推动，传统的金属滤波器已无法满足小型化、低成本等新要求，从而衍生出了介质波导滤波器。目前的介质波导滤波器通常近在通带的两侧产生一组对称的传输零点，滤波器的抑制能力仍存在不足。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种具有双对称零点的耦合结构及高抑制介质波导滤波器，具有缩小滤波器尺寸、提高抑制能力的优点。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种具有双对称零点的耦合结构，包括呈矩形设置的介质基体，所述介质基体的上表面沿中轴线对称设置有两个第一谐振腔，所述介质基体的上表面的一侧设有第二谐振腔，所述介质基体的侧边位于所述第一谐振腔和所述第二谐振腔之间设有第一贯通槽，两个所述第一谐振腔之间设有两个第二贯通槽，两所述第二贯通槽之间形成有耦合口，位于同一侧的两个所述第二谐振腔之间设有第三谐振腔，所述第三谐振腔与所述耦合口相对应；位于同一侧的所述第一谐振腔和所述第二谐振腔之间形成第一主耦合，两所述第一主耦合之间形成第一交叉耦合，两所述第二谐振腔之间设有第四谐振腔，所述第四谐振腔形成第二主耦合；位于同一侧的所述第一谐振腔和所述第三谐振腔之间形成有第三主耦合，两所述第三主耦合之间形成有第二交叉耦合。

作为本发明的一种优选方案，所述第一主耦合和所述第二主耦合为感性耦合。

作为本发明的一种优选方案，所述第二主耦合为容性耦合。

作为本发明的一种优选方案，其中一所述第三主耦合为容性耦合。

作为本发明的一种优选方案，所述第三谐振腔的轴心连线偏离所述耦合口的中心，且靠近所述介质基体的中心。

作为本发明的一种优选方案，所述第三谐振腔的轴心连线偏离所述耦合口的中心，且靠近所述介质基体的外端。

作为本发明的一种优选方案，所述介质基体的外侧设有金属屏蔽层。

另一方面，本发明还提供一种高抑制介质波导滤波器，包括上述任一技术方案所述的耦合结构。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

本发明通过采用8个谐振腔，形成两对对称平衡性传输零点，在谐振腔数量有限的基础上大大提高了滤波器的抑制性能，同时本方案可广泛引用于介质波导滤波器，从而能够缩减滤波器尺寸的同时提高通带的抑制度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一的结构示意图。

图2为本发明实施例一的原理图。

图3为本发明实施例一的频率响应曲线。

图4为本发明实施例二的结构示意图。

图5为本发明实施例一的频率响应曲线。

图6为本发明实施例三的结构示意图。

图7为本发明实施例三的频率响应曲线。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

100、介质基体；101、金属屏蔽层；102、第一谐振腔；103、第二谐振腔；104、第三谐振腔；105、第一贯通槽；106、第二贯通槽；107、耦合口；200、第一主耦合；201、第一交叉耦合；300、第二主耦合；400、第三主耦合；401、第二交叉耦合。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

一种具有双对称零点的耦合结构，如图1至图3所示，包括呈矩形设置的介质基体100，介质基体100的上表面沿中轴线对称设置有两个第一谐振腔102，即图1中的1、3、6、8号谐振腔，介质基体100的上表面的一侧设有第二谐振腔103，即图1中4、5号谐振腔，介质基体100的侧边位于第一谐振腔102和第二谐振腔103之间设有第一贯通槽105，两个第一谐振腔102之间设有两个第二贯通槽106，两第二贯通槽106之间形成有耦合口107，位于同一侧的两个第二谐振腔103之间设有第三谐振腔104，即图1中的2、7号谐振腔，第三谐振腔104与耦合口107相对应；位于同一侧的第一谐振腔102和第二谐振腔103之间形成第一主耦合200，两第一主耦合200之间形成第一交叉耦合201，两第二谐振腔103之间设有第四谐振腔，第四谐振腔形成第二主耦合300；位于同一侧的第一谐振腔102和第三谐振腔104之间形成有第三主耦合400，两第三主耦合400之间形成有第二交叉耦合401。

本实施例中，第二主耦合300、以及2号谐振腔与3号谐振腔之间的第三主耦合400为深孔形成的负耦合，即为容性耦合，其耦合量由第二谐振器腔和第三谐振腔104的深度确定，深度越深，耦合量越大，反之亦然。

第一主耦合200和第二主耦合300等其他耦合均为窗口形式的感性耦合，其耦合量的大小由第二贯通槽106的窗口大小所决定，窗口越大耦合越强，反之亦然，窗口大小有第二贯通槽106得开口宽度来调整。

进一步的，在介质基体100的外侧还设有金属屏蔽层101。

图3为本实施例的频率响应曲线，由图3可知，在左右相同位置产生了两对对称性传输零点，其中靠近通带的一对对称性传输零点由3、4、5、6号谐振腔形成，可通过调整4、5号谐振腔的位置调节该传输零点的对称性；另一对对称性传输零点通过调整2、7号谐振腔的位置来调整其传输零点的对称性。

本发明通过采用8个谐振腔，形成两对对称平衡性传输零点，在谐振腔数量有限的基础上大大提高了滤波器的抑制性能，同时本方案可广泛引用于介质波导滤波器，从而能够缩减滤波器尺寸的同时提高通带的抑制度。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于：在本实施例中，如图4和图5所示，第三谐振腔104的轴心连线偏离耦合口107的中心，且靠近介质基体100的中心，此时位于右侧的传输零点偏离通带更远，左侧传输零点则更靠近通带，且左侧传输零点强度足够大时，即可与右侧的传输零点融合在一起，从而产生如图5中左侧所示的效果。

实施例三

本实施例与实施例一的区别在于：在本实施例中，如图6和图7所示，第三谐振腔104的轴心连线偏离耦合口107的中心，且靠近介质基体100的外端，此时位于右侧的传输零点偏离通带更靠近，左侧传输零点则更偏离通带。

实施例四

一种高抑制介质波导滤波器，包括实施例一或者实施例二或者实施例三的耦合结构。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。