矩形双模滤波器.pdf

本发明公开了一种矩形双模滤波器，包括输入输出结构、至少3个谐振腔，以及相邻矩形双模谐振腔之间的耦合结构；输入输出结构设置于矩形双模滤波器两端的谐振腔上，并通过一个耦合结构与谐振腔相连。所述矩形双模滤波器至少有3谐振腔的宽度和高度都相同。这种设计，使我们可以采用标准波导管型材来构成矩形双模滤波器。本发明属于一种滤波器技术，主要用于各微波波段的电子系统中，特别是雷达、通信、导弹制导等领域。

权利要求书1.  矩形双模滤波器，包括输入输出结构(1)、至少3个谐振腔(2)， 以及相邻矩形双模谐振腔之间的耦合结构(3)；输入输出结构(1) 设置于矩形双模滤波器两端的谐振腔(2)上，并通过一个耦合结构 (3)与谐振腔(2)相连，其特征在于，所述矩形双模滤波器至少有 3谐振腔(2)的宽度和高度都相同。 2.  根据权利要求1所述的矩形双模滤波器，其特征在于，至少1 个谐振腔(2)内设置有1只开路金属柱(4)；该开路金属柱(4)只 在底部或顶部与谐振腔(2)内壁相连。 3.  根据权利要求1所述的矩形双模滤波器，其特征在于，至少 1个谐振腔(2)的工作模式为高次模。 4.  根据权利要求3所述的矩形双模滤波器，其特征在于，至少 1个谐振腔(2)为双模谐振腔；该双模谐振腔中有两个模式同时为 工作模式。 5.  根据权利要求4所述的矩形双模滤波器，其特征在于，至少 1个双模谐振腔的工作模式为TE102模和TE301模。 6.  根据权利要求1-5任意一项所述的矩形双模滤波器，其特征 在于，其输入输出结构(1)为矩形波导端口；所述矩形双模滤波器 相对于过一个所述矩形波导端口中心处的法线的垂直平面呈镜像对 称结构。

说明书矩形双模滤波器
技术领域
本发明涉及一种多模谐振滤波器，具体地说，是涉及一种矩形双 模滤波器。
背景技术
忽略耦合结构的影响，采用TE102和TE201模式的双模滤波器， 在中心频率固定的情况下，谐振腔的尺寸是确定的。根据矩形双模 滤波器传输零点位置，需要矩形双模谐振腔中两个模式的激励强度满 足一定的关系，从而限制了耦合结构中心线在谐振腔上的位置；根 据矩形双模滤波器的带宽，耦合结构的宽度和长度也必须满足一定的 要求。上述两个要求，在某些情况下会相互矛盾。比如在矩形双模 滤波器的通带带宽比较宽时，根据传输零点的位置，耦合结构中心 线在谐振腔上的位置是固定的。较宽的通带带宽要求增加谐振腔之间 的耦合，要求增加耦合结构的宽度或缩减耦合结构的长度。因此， 采用TE102和TE201模构成的矩形双模滤波器难以做到宽带。同时， 由于谐振腔的宽度不同，导致量产时必须通过铣切加工，无法使用波 导管型材节省制造成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种矩形双模滤波器，克服现有技术中出现 的问题，从而降低滤波器的设计和加工难度。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
矩形双模滤波器，包括输入输出结构、至少3个谐振腔，以及相 邻矩形双模谐振腔之间的耦合结构；输入输出结构设置于矩形双模滤 波器两端的谐振腔上，并通过一个耦合结构与谐振腔相连。同时，所 述矩形双模滤波器至少有3谐振腔的宽度和高度都相同。这种安排， 可以使我们能够采用波导管型材通过线切割加工谐振腔。
为了各矩形双模谐振腔的高度和宽度都相同，至少1个谐振腔内 设置有1只开路金属柱；该开路金属柱只在底部或顶部与谐振腔内壁 相连。
为了提高矩形双模谐振腔的Q值以降低滤波器的插损，至少1个 谐振腔(2)的工作模式为高次模。
为了产生传输零点，改善滤波器的带外抑制，至少1个谐振腔 为双模谐振腔；该双模谐振腔中有两个模式同时为工作模式。
作为较佳的设计，至少1个双模谐振腔的工作模式为TE102模和 TE301模。
为了抑制TE201模式，改善该滤波器的寄生通带特性，其输入输 出结构为矩形波导端口；所述矩形双模滤波器相对于过一个所述矩 形波导端口中心处的法线的垂直平面呈镜像对称结构。
附图说明
图1为本发明-实施例1的结构示意图。
附图中标号对应名称：1-输入输出结构，2-谐振腔，3-耦合结 构，4-开路金属柱
具体实施方式
实施例1
矩形双模滤波器，包括输入输出结构1、至少3个谐振腔2，以 及相邻矩形双模谐振腔之间的耦合结构3；输入输出结构1设置于矩 形双模滤波器两端的谐振腔2上，并通过一个耦合结构3与谐振腔2 相连。同时，所述矩形双模滤波器至少有3谐振腔(2)的宽度和高 度都相同。这种安排，可以使我们能够采用波导管型材通过线切割加 工谐振腔2。
为了各矩形双模谐振腔的高度和宽度都相同，至少1个谐振腔2 内设置有1只开路金属柱4；该开路金属柱4只在底部或顶部与谐振 腔2内壁相连。
为了提高矩形双模谐振腔的Q值以降低滤波器的插损，至少1个 谐振腔2的工作模式为高次模。
为了产生传输零点，改善滤波器的带外抑制，至少1个谐振腔 2为双模谐振腔；该双模谐振腔中有两个模式同时为工作模式。
作为较佳的设计，至少1个双模谐振腔的工作模式为TE102模和 TE301模。
为了抑制TE201模式，改善该滤波器的寄生通带特性，其输入输 出结构1为矩形波导端口；所述矩形双模滤波器相对于过一个所述 矩形波导端口中心处的法线的垂直平面呈镜像对称结构。
具体地讲，本实施实例中，输入输出结构1为矩形波导端口；谐 振腔2的数目为3个，为工作模式为TE102和TE301的矩形双模谐 振腔；耦合结构3的数目为4个；开路金属柱4的数目为6个。所述 矩形双模滤波器为左右对称结构。