全文摘要
本实用新型涉及无线通信领域，特别涉及多层折叠交指微带滤波器，包括被上接地板和下接地板所夹持在中间的滤波器主体；滤波器主体包括介质基板和上下两侧的两个谐振器层，每个谐振器层设置有至少一对谐振器，一对谐振器由两个谐振器对称设置而成，谐振器为U形；谐振器上位于外侧的一端短路，位于内侧的另一端开路；输入输出端口位于其中一个谐振层上，输入端口与靠近该谐振器层左侧边沿的谐振器连接，输出端口与靠近该谐振器层右侧边沿的谐振器连接。本多层折叠交指微带滤波器通过交叉耦合，极大地改善了阻带衰减特性，具有尺寸小，使其阻带衰减大，整体性能大大优于传统的交指微带滤波器，具有广泛的应用前景。
主设计要求
1.多层折叠交指微带滤波器，其特征在于，包括被上接地板(5)和下接地板(6)所夹持在中间的滤波器主体；滤波器主体包括一个介质基板(7)和分别设置在介质基板(7)上下两侧的两个谐振器层，每个谐振器层设置有至少一对谐振器，一对谐振器由两个谐振器对称设置而成，所述谐振器为U形；位于介质基板(7)上侧的谐振器的两端朝向所在谐振器层的前侧，位于介质基板(7)下侧的谐振器的两端朝向所在谐振器层的后侧；所述谐振器上位于外侧的一端短路，位于内侧的另一端开路；输入输出端口位于其中一个谐振层上，输入端口(10)与靠近该谐振器层左侧边沿的谐振器连接，输出端口(11)与靠近该谐振器层右侧边沿的谐振器连接。
设计方案
1.多层折叠交指微带滤波器，其特征在于，包括被上接地板(5)和下接地板(6)所夹持在中间的滤波器主体；
滤波器主体包括一个介质基板(7)和分别设置在介质基板(7)上下两侧的两个谐振器层，每个谐振器层设置有至少一对谐振器，一对谐振器由两个谐振器对称设置而成，所述谐振器为U形；
位于介质基板(7)上侧的谐振器的两端朝向所在谐振器层的前侧，位于介质基板(7)下侧的谐振器的两端朝向所在谐振器层的后侧；所述谐振器上位于外侧的一端短路，位于内侧的另一端开路；输入输出端口位于其中一个谐振层上，输入端口(10)与靠近该谐振器层左侧边沿的谐振器连接，输出端口(11)与靠近该谐振器层右侧边沿的谐振器连接。
2.如权利要求1所述的多层折叠交指微带滤波器，其特征在于，相邻所述谐振层中，一个谐振层内的谐振器之间的间距＞另一个谐振层内的谐振器之间的间距。
3.如权利要求1所述的多层折叠交指微带滤波器，其特征在于，所述谐振层内设置有两对或三对或四对谐振器，所述介质基板(7)上下侧的谐振器对数相同。
4.如权利要求3所述的多层折叠交指微带滤波器，其特征在于，位于介质基板(7)同一侧的谐振器弯曲方向相同。
5.如权利要求1所述的多层折叠交指微带滤波器，其特征在于，所述谐振器由横部(8)和纵部组成，纵部位于横部(8)两侧形成U形结构，横部(8)与纵部呈直角对接。
6.如权利要求1所述的多层折叠交指微带滤波器，其特征在于，所述谐振器由弯曲部和纵部组成，纵部位于弯曲部两侧形成U形结构，弯曲部为弧形结构。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及无线通信领域，特别涉及多层折叠交指微带滤波器。
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。
图1所示为四阶交指微带线滤波器示意图。左右两端为输入输出端口，中间为四个谐振单元，长度约为滤波器工作频率的四分之一波长。此谐振单元一端短路，一端开路，等效为一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。输入输出端采用抽头形式，等效为变压器，进行电磁波耦合。
滤波器的工作原理：当信号等于工作频率时，电路谐振，各支路电抗很大，信号大部分通过主路输出；反之，当信号偏离工作频率时，由于电路不谐振，各支路电抗较小，信号大部分通过支路衰减，少部分信号通主路输出。
现在交指微带滤波器是一种常见结构形式，但尺寸较大，阻带的衰减有限。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种阻带衰减性能更好的多层折叠交指微带滤波器。
为了实现上述目的，本实用新型提供了多层折叠交指微带滤波器，包括被上接地板和下接地板所夹持在中间的滤波器主体；
滤波器主体包括一个介质基板和分别设置在介质基板上下两侧的两个谐振器层，每个谐振器层设置有至少一对谐振器，一对谐振器由两个谐振器对称设置而成，上述谐振器为U形；
位于介质基板上侧的谐振器的两端朝向所在谐振器层的前侧，位于介质基板下侧的谐振器的两端朝向所在谐振器层的后侧；上述谐振器上位于外侧的一端短路，位于内侧的另一端开路；输入输出端口位于其中一个谐振层上，输入端口与靠近该谐振器层左侧边沿的谐振器连接，输出端口与靠近该谐振器层右侧边沿的谐振器连接。
本多层折叠交指微带滤波器通过交叉耦合，极大地改善了阻带衰减特性，使其阻带衰减大，整体性能大大优于传统的交指微带滤波器，具有广泛的应用前景。
进一步的是，相邻上述谐振层中，一个谐振层内的谐振器之间的间距＞另一个谐振层内的谐振器之间的间距，以提高交叉耦合效果。
进一步的是，上述谐振层内设置有两对或三对或四对谐振器，上述介质基板上下侧的谐振器对数相同。
进一步的是，位于介质基板同一侧的谐振器弯曲方向相同。
进一步的是，上述谐振器由横部和纵部组成，纵部位于横部两侧形成U形结构，横部与纵部呈直角对接。
进一步的是，上述谐振器由弯曲部和纵部组成，纵部位于弯曲部两侧形成U形结构，弯曲部为弧形结构。
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为用于说明传统的交指微带滤波器的示意图；
图2为用于说明本实施例一的多层折叠交指微带滤波器上侧谐振器层的示意图；
图3为用于说明本实施例一的多层折叠交指微带滤波器下侧谐振器层的示意图；
图4为用于说明本实施例一的多层折叠交指微带滤波器的分解示意图；
图5为用于说明本实施例二的多层折叠交指微带滤波器上侧谐振器层的示意图；
图6为用于说明本实施例二的多层折叠交指微带滤波器下侧谐振器层的示意图；
图中标记：1-第一谐振器、2-第二谐振器、3-第三谐振器、4-第四谐振器、5-上接地板、 6-下接地板、7-介质基板、8-谐振器的横部、9-谐振器的纵部、10-输入端口、11-输出端口。
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2-4，实施例一：
本实用新型提供了多层折叠交指微带滤波器，包括被上接地板5和下接地板6所夹持在中间的滤波器主体；
滤波器主体包括一个介质基板7和分别设置在介质基板7上下两侧的两个谐振器层，每个谐振器层设置有一对谐振器，一对谐振器由两个谐振器对称设置而成，上述谐振器为U形；
位于介质基板7上侧的谐振器的两端朝向所在谐振器层的前侧，位于介质基板7下侧的谐振器的两端朝向所在谐振器层的后侧；上述谐振器上位于外侧的一端短路，位于内侧的另一端开路；输入输出端口位于其中一个谐振层上，输入端口10与靠近该谐振器层左侧边沿的谐振器连接，输出端口11与靠近该谐振器层右侧边沿的谐振器连接。整个滤波器主体由三层印制板重叠而成。所述介质基板7采用的材质为基板常用的非金属材质即可。
上述谐振器由横部8和纵部9组成，纵部9位于横部8两侧形成U形结构，横部8与纵部9呈直角对接，这里的横部8也可以是弧形结构弯曲部。
具体的是，上述的滤波器主体由四个谐振器和两输入输出微带线组成。谐振器长为工作频率波长的四分之一，其一端开路，另一端短路。四个谐振器弯折成U型。上述的谐振器可以分为第一谐振器1、第二谐振器2、第三谐振器3和第四谐振器4，第一谐振器1和第四谐振器4位于介质基板7上侧，第二谐振器2和第三谐振器3位于介质基板7下侧。
第一谐振器1和第二谐振器2上下两层耦合；第二谐振器2和第三谐振器3在同一层，通过缝隙耦合；第三谐振器3和第四谐振器4上下两层耦合。这样形成交叉耦合。
其中，同层的一对谐振器中，两个谐振器之间的缝隙影响耦合的强弱，这里的缝隙大小根据设计要求调整；具体的是，第一谐振器1与第四谐振器4之间的缝隙影响交叉耦合，第二谐振器2与第三谐振器3之间的缝隙影响一般的耦合。
在本实施例中，上侧的一对谐振器之间的缝隙＞下侧的一对谐振器之间的缝隙，以保障本实施例中交叉耦合的效果。
上述的位于介质基板7上侧的谐振器的两端朝向所在谐振器层的前侧，位于介质基板7 下侧的谐振器的两端朝向所在谐振器层的后侧，即上下两侧的一对谐振器的朝向是相反的，使第一谐振器1与第四谐振器4实现电耦合，第二谐振器2与第三谐振器3实现磁耦合，这样以顺利实现交叉耦合。
通过上述的设置，使谐振器主体分两层分布，既有缝隙耦合又有空间耦合，上述的谐振器等效为LC并联谐振电路，通过相互耦合形成滤波器。但此滤波器由于第以谐振器和第四谐振器4存在交叉耦合，因此滤波器的特性不同于传统的交指微带滤波器，此滤波器的阻带衰减性能更为优越，并且通过滤波器主体的层叠设置，相比于传统的交指微带滤波器，厚度上因为层叠设置让厚度略微增加，却能让尺寸大大减小。如传统的交指微带滤波器单层印制板厚度为0.8mm，相比于传统的交指微带滤波器多了一层(上侧滤波器层或下侧滤波器层)，厚度只增加了0.8mm，但是面板投影面积却可以做到传统交指微带滤波器的一半，大大的减小了滤波器的尺寸，如传统交指微带滤波器的长50mm，宽30mm，而采用本多层折叠交指微带滤波器的结构，可以做到长25mm，宽30mm的尺寸，并且整体性能还更好。
本多层折叠交指微带滤波器通过交叉耦合，极大地改善了阻带衰减特性，具有尺寸小，同时，引入了交叉耦合，产生了传输零点，使其阻带衰减大，整体性能大大优于传统的交指微带滤波器，具有广泛的应用前景。
实施例二：
如图5和6，与实施例一不同的是，上述谐振层内设置有两对谐振器，即同一谐振器层中有四个谐振器，上述介质基板7上下侧的谐振器对数相同，位于介质基板7同一侧的谐振器弯曲方向相同。本实施例的多层折叠交指微带滤波器，在阻带衰减上的特性进一步强化。
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。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920005097.3
申请日:2019-01-02
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:90(成都)
授权编号:CN209515948U
授权时间:20191018
主分类号:H01P 1/203
专利分类号:H01P1/203
范畴分类:38G;38K;
申请人:成都信息工程大学
第一申请人:成都信息工程大学
申请人地址:610225 四川省成都市双流县西南航空港经济开发区学府路1段24号
发明人:夏运强
第一发明人:夏运强
当前权利人:成都信息工程大学
代理人:李顺德
代理机构:51227
代理机构编号:成都宏顺专利代理事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计