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专利号: 202011284838X
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-04-03
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于半模基片集成波导腔体的小型化双模滤波器,其特征在于包括HMSIW矩形腔体、金属化通孔微扰、槽线微扰、馈电微带、梯型转接器、50欧姆微带线、输入端口和输出端口;

整个滤波器为轴对称结构,金属化通孔微扰和槽线微扰位于HMSIW矩形腔体的中轴线上;

定义输入端口与TE102模和TE301模的耦合系数分别为MS1和MS2,输出端口与TE102模和TE301模的耦合系数分别为ML1和ML2;由滤波器结构的对称性及TE102模和TE301模的电场分布可知MS1=‑ML1,MS2=ML2;根据耦合矩阵理论,这种拓扑结构产生一个传输零点,且传输零点的位置与MS1、MS2的大小有关;通过调节馈电微带的位置控制MS1、MS2的大小,从而控制传输零点的位置。

2.如权利要求1所述的基于半模基片集成波导腔体的小型化双模滤波器,其特征在于金属化通孔微扰、槽线微扰位于HMSIW矩形腔体内,且金属化通孔微扰远离HMSIW矩形腔体的开路端,槽线微扰位于HMSIW矩形腔体的开路端;

馈电微带通过梯型转接器、50欧姆微带线分别接输入端口和输出端口。

3.如权利要求1或2所述的基于半模基片集成波导腔体的小型化双模滤波器,其特征在于通过调节HMSIW矩形腔体的宽长比,控制HMSIW双模滤波器的带宽。

4.如权利要求1或2所述的基于半模基片集成波导腔体的小型化双模滤波器,其特征在于沿HMSIW腔体中轴线移动金属化通孔微扰的位置或改变槽线微扰的长度,分别对TE301模和TE102模的谐振频率fTE301和fTE102进行微调。

5.如权利要求1或2所述的基于半模基片集成波导腔体的小型化双模滤波器,其特征在于调节馈电微带的宽度,控制输入、输出端口与上述两种谐振模式之间的耦合量。

6.如权利要求1或2所述的基于半模基片集成波导腔体的小型化双模滤波器,其特征在于调节馈电微带的位置,控制HMSIW双模滤波器响应中传输零点的位置。

7.如权利要求1或2所述的基于半模基片集成波导腔体的小型化双模滤波器,其特征在于HMSIW腔体内TE101模的存在使得输入、输出端口之间产生额外的寄生耦合,其与TE102模和TE301模相互作用,产生另一个传输零点,该传输零点的位置受馈电微带的位置影响。

8.一种更高阶数HMSIW双模滤波器,采用如权利要求1或2所述的基于半模基片集成波导腔体的小型化双模滤波器,并将其HMSIW矩形腔体更换为级联两个或两个以上HMSIW腔体。

9.如权利要求1‑7任一所述的基于HMSIW腔体的小型化双模滤波器的传输零点调控方法,其特征在于该方法具体是通过改变腔体的宽长比、改变金属化通孔微扰的位置、改变槽线微扰的长度调控TE301模和TE102模的谐振频率fTE301和fTE102;通过调节馈电微带的位置调节MS1、MS2的大小;

当fTE301

当fTE301>fTE102且MS2>MS1时,滤波器在通带的左侧产生两个传输零点,而在通带的右侧没有产生传输零点,形成一种非对称滤波响应,通过增大馈电微带与腔体中心线的距离d,第一个传输零点向高频方向移动,而第二个传输零点则向低频方向移动;

当fTE301>fTE102且MS2