部分I中，半波长谐振器弯折成一个上下对称的矩形开口环，由第一微带线1、第二微带线2、第三微带线3、第四微带线4、第五微带线5、第六微带线6和第七微带线7顺次连接而成，其中第一微带线I和第七微带线7为半波长谐振器的两个开路端；位于第一部分I的馈电线弯折成“[”形，由第八微带线8、第九微带线9、第十微带线10、第十一微带线11和第十二微带线12顺次连接而成，在这条馈电线的中点处引出第一端口 Pl，其中，第二端口为P2，第三端口为Pl □、第四端口为P2 □;所述的位于第一部分的“[”形馈电线嵌套于弯成矩形开口环的半波长谐振器的开口的一侧，与半波长谐振器形成耦合，其中第九微带线9与第三微带线3相互平行且靠近，第十微带线10与第二微带线2和第六微带线6相互平行且靠近，第十一微带线11与第五微带线5相互平行且靠近；此外，在所有半波长谐振器的开路端都加上加载变容二极管，用以实现中心频率可调；第一部分I的馈电线与第三部分III的馈电线相互连接，第二部分II的馈电线与第四部分IV的馈电线相互连接，并且在馈电线的末端及馈电线之间的连接处加上电容，实现对外部品质因数的控制；第二部分，第三部分，第四部分可以根据两条对称轴由第一部分对称得到。
[0023]上述加载在所述半波长谐振器末端的加载变容二极管是相同的；
[0024]加载在馈电线连接处的加载电容值是加载在馈电线末端加载电容值的两倍。
[0025]上述位于第一部分I的半波长谐振器与位于第二部分II的半波长谐振器在开口所对的一边相互平行且靠近形成耦合，形成一个滤波网络；位于第三部分III的半波长谐振器与位于第四部分IV的半波长谐振器在开口所对的一边相互平行且靠近形成耦合，形成一个滤波网络。
[0026]如图2所示，为基于频率选择性耦合的电调共模抑制滤波器设计尺寸结构图，具体电路尺寸为 -W1= 0.5mm，W2=0.3mm，W 3= 1.86mm，L i= 9mm，L 2= 12mm，L 3= 3mm，L 4 =1.5mm, L5= 4.6mm, g! = 0.2mm, g2 = 0.35mm,本设计中选择变容二极管的是东芝的lsv277,所用的介质基板为Rogers 4003。电路整体尺寸为33mmX 27mm。
[0027]如图3所示为Sddll参数和S dd21参数的实验结果图，可知，在电调过程中，中心频率由970MHz到1350MHz范围内调节，回波损耗始终大于15dB，插入损耗小于2.3dB。
[0028]如图4所示为Scxll参数和Sra21参数的实验结果图，在任何情况下都通带内共模信号的抑制效果都在_50dB以下，实现了较好的共模抑制效果，证明了本发明设计理论的正确性。
[0029]综上所述，本实施例提供的基于频率选择性耦合的电调共模抑制滤波器体积小，共模信号抑制效果好，差模信号损耗小，中心频率可调范围宽的优异性能，适合应用于无线通信系统的射频前端中。
[0030]虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
【主权项】
1.基于频率选择性耦合的电调共模抑制滤波器，其特征在于，所述滤波器包括上层微带结构、加载电容、加载变容二极管、中间介质基板和底层金属地板，所述上层微带结构附着在中间介质基板的上表面，在中间介质基板下表面为底层金属地板； 所述上层微带结构由四个半波长谐振器、四条馈电线、四个端口组成；所述每条馈电线的两端分别与每个半波长谐振器的两端形成对称耦合；所述四个端口分别位于四条馈电线的中间位置； 所述加载变容二极管在所述半波长谐振器的开路端，用于调节中心频率； 所述加载电容设置在所述馈电线的末端及馈电线之间的连接处，用于控制外部品质因数。
2.如权利要求1所述的基于频率选择性耦合的电调共模抑制滤波器，其特征在于，所述端口和馈电线分别设置在滤波器的左右两边，其中，左边的两个端口为输入端口，右边的两个端口为输出端口 ；左边的两条馈电线相互连接，右边的两条馈电线相互连接。
3.如权利要求1所述的基于频率选择性耦合的电调共模抑制滤波器，其特征在于，所述上层微带结构由所述四个半波长谐振器、四条馈电线和四个端口构成上下对称和左右对称的图形，并由水平对称轴和垂直对称轴分为四部分，且每部分至少包含一条馈电线和一个半波长谐振器。
4.如权利要求3所述的基于频率选择性耦合的电调共模抑制滤波器，其特征在于，在第一部分中: 半波长谐振器弯折成一个上下对称的矩形开口环，且由第一微带线、第二微带线、第三微带线、第四微带线、第五微带线、第六微带线和第七微带线顺次连接而成，其中第一微带线和第七微带线为半波长谐振器的两个开路端； 馈电线为弯折形，嵌套于弯成矩形开口环的半波长谐振器开口的一侧，并与半波长谐振器形成耦合。
5.如权利要求4所述的基于频率选择性耦合的电调共模抑制滤波器，其特征在于，所述弯折形馈电线由第八微带线、第九微带线、第十微带线、第十一微带线和第十二微带线顺次连接而成，其中， 第九微带线与第三微带线相互平行且靠近； 第十微带线与第二微带线和第六微带线相互平行且靠近； 第十一微带线与第五微带线相互平行且靠近。
6.如权利要求1所述的基于频率选择性耦合的电调共模抑制滤波器，其特征在于， 加载在所述半波长谐振器开路端的加载变容二极管是相同的； 加载在馈电线连接处的加载电容值是加载在馈电线末端加载电容值的两倍。
7.如权利要求3所述的基于频率选择性耦合的电调共模抑制滤波器，其特征在于， 位于第一部分的半波长谐振器与位于第二部分的半波长谐振器在开口所对的一边相互平行且靠近形成耦合，形成一个滤波网络； 位于第三部分的半波长谐振器与位于第四部分的半波长谐振器在开口所对的一边相互平行且靠近形成耦合，形成一个滤波网络。
【专利摘要】本发明公开了一种基于频率选择性耦合的电调共模抑制滤波器，该滤波器包括上层微带结构、加载电容、加载变容二极管、中间介质基板和底层金属地板，所述上层微带结构附着在中间介质基板的上表面，在中间介质基板下表面为底层金属地板；所述上层微带结构由四个半波长谐振器、四条馈电线、四个端口组成；所述每条馈电线的两端分别与所述每个半波长谐振器的两端形成对称耦合；所述端口分别位于馈线的中间位置；所述加载变容二极管在所述半波长谐振器的开路端，用于调节中心频率；所述加载电容设置在所述馈电线的末端及馈电线之间的连接处，用于控制外部品质因数。
【IPC分类】H01P1-203
【公开号】CN104701591
【申请号】CN201510121324
【发明人】潘伟锵, 郭庆毅, 徐金旭
【申请人】华南理工大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月19日