带通滤波器设计方法、扇形微带贴片及带通滤波器

本发明涉及电磁场微波，具体为带通滤波器设计方法、扇形微带贴片及带通滤波器。

背景技术：

1、微带带通滤波器是射频/微波电路和现代通信系统中的重要器件，其带内特性和带外特性的好坏对整个系统的性能起着决定性作用。为了提升滤波器的带内选择性能，一般需要增加滤波器的阶数，但是阶数的增加势必使滤波器尺寸更大或结构更复杂。而利用两个或者多个双模谐振器级联或者单双模谐振器混合级联设计滤波器不仅能满足滤波器对选择性的要求还能满足滤波器对小型化的要求。此外，为了提升滤波器的带外抑制性能，需要在设计滤波器时能够有效地抑制滤波器寄生通带的产生。

2、传统的双模谐振器微扰结构和馈电结构较复杂，通用性较差，不易作为核心谐振单元灵活地级联设计高阶滤波器。本发明中扇形微带贴片双模谐振器结构简单，双模谐振容易调节，能够通过多个级联或者混合级联实现高阶滤波器。

3、为此，亟需基于扇形微带贴片双模谐振器的多个级联或者混合级联结构设计简单易用，选择性好、尺寸小、带外抑制能力强的高阶带通滤波器。

技术实现思路

1、本发明提供了一种带通滤波器设计方法、扇形微带贴片及带通滤波器，以解决上述技术问题。

2、第一方面，本发明提供了一种带通滤波器设计方法，包括：

3、设定带通滤波器阶数；以及

4、根据设定的滤波器阶数选择带通滤波器中扇形微带贴片的数量及级联结构；其中

5、所述根据设定的滤波器阶数选择带通滤波器中级联结构的方法包括：

6、根据滤波器不同工作模式下的外部品质因数确定级联结构的设置位置和馈线宽度。

7、第二方面，本发明提供了一种上述带通滤波器设计方法制作的二阶带通滤波器。

8、第三方面，本发明提供了一种上述带通滤波器设计方法制作的三阶带通滤波器。

9、第四方面，本发明提供了一种上述带通滤波器设计方法制作的四阶带通滤波器。

10、第五方面，本发明提供了一种用于上述带通滤波器设计方法中的扇形微带贴片，包括：

11、扇形微带贴片的圆心角处开设有金属通孔；

12、所述金属通孔处设置有供扇形微带贴片短路用的环形金属片。

13、本发明的有益效果是，本发明提出的带通滤波器具备选择性更好，尺寸更小、结构更紧凑、简单易加工、成本低等优点。尤其提出的扇形微带贴片谐振器和四分之一波长均匀阻抗谐振器混合级联设计的带通滤波器在具备以上优良性能的同时还拥有宽阻带特性，且本发明中提出的带通滤波器都能够应用于5g滤波器的n79频段(4.4-5.0ghz)，具有良好的适配性。

14、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

15、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种带通滤波器设计方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的带通滤波器设计方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的带通滤波器设计方法，其特征在于，

4.根据权利要求2所述的带通滤波器设计方法，其特征在于，

5.根据权利要求2所述的带通滤波器设计方法，其特征在于，

6.根据权利要求2所述的带通滤波器设计方法，其特征在于，

7.一种用于权利要求1所述的带通滤波器设计方法中的扇形微带贴片，其特征在于，包括：

8.一种通过权利要求3所述的带通滤波器设计方法制作的二阶带通滤波器。

9.一种通过权利要求4所述的带通滤波器设计方法制作的三阶带通滤波器。

10.一种通过权利要求5或6所述的带通滤波器设计方法制作的四阶带通滤波器。

技术总结
本发明涉及电磁场微波技术领域，具体为带通滤波器设计方法、扇形微带贴片及带通滤波器。本发明的带通滤波器设计通过采用扇形微带贴片双模谐振器作为核心谐振单元，根据设定的阶数选择扇形微带贴片谐振器的数量和级联结构，从而实现了带通滤波器的便捷设计，本发明提出的带通滤波器具备选择性更好，尺寸更小、结构更紧凑、简单易加工、成本低等优点。尤其提出的扇形微带贴片谐振器和四分之一波长均匀阻抗谐振器混合级联设计的带通滤波器在具备以上优良性能的同时还拥有宽阻带特性，且本发明中提出的带通滤波器都能够应用于5G滤波器的N79频段(4.4‑5.0GHz)，具有良好的适配性。

技术研发人员：龚克,范春凤,孙金土,马森森,胡雪慧,刘彦,刘庆
受保护的技术使用者：信阳师范学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13