频率和电容耦合双调谐振结构以及其应用及包含该结构的滤波器.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010052635.1 (22)申请日 2020.01.17 (71)申请人 江苏江佳电子股份有限公司 地址 225200 江苏省扬州市江都区邵伯镇 甘棠路88号 (72)发明人 严格杨安岗秦伟陈建新 赵俊王猛汪玮玺 (74)专利代理机构 北京连和连知识产权代理有 限公司 11278 代理人 奚衡宝 (51)Int.Cl. H01P 1/20(2006.01) (54)发明名称 一种频率和电容耦合双调谐振结构以及其 应用及包含该结构的滤波器 (57)摘要 本发明涉及一种频率。

2、和电容耦合双调谐振 结构以及其应用及包含该结构的滤波器。 包括由 固态介电材料制成的本体， 所述本体上开设有盲 槽， 其中至少存在一盲槽可用于同时调试谐振频 率和电容耦合。 本发明提供了一种可以通过单个 盲槽同时实现谐振频率和电容耦合双调谐结构 及包含该结构的介质波导滤波器， 便于后期调 试， 经验证行之有效， 具备很好的性能。 权利要求书1页 说明书3页 附图4页 CN 111129672 A 2020.05.08 CN 111129672 A 1.一种频率和电容耦合双调谐振结构， 其特征在于， 包括由固态介电材料制成的本 体， 所述本体上开设有盲槽， 其中至少存在一盲槽可用于同时调试谐振频。

3、率和电容耦合。 2.根据权利要求1所述的一种频率和电容耦合双调谐振结构， 其特征在于， 实现同时调 试谐振频率和电容耦合的盲槽为L型盲槽。 3.根据权利要求2所述的一种频率和电容耦合双调谐振结构， 其特征在于， 通过调节所 述L型盲槽的深度、 L型盲槽的两臂长实现谐振频率和电容耦合的调试。 4.上述权利要求1或2或3所述一种频率和电容耦合双调谐振结构的应用， 其特征在于， 由该所述介质波导谐振结构和具有调试盲孔的介质波导谐振器相结合， 形成谐振频率和电 容耦合双调谐结构。 5.上述权利要求4的应用， 其特征在于， 形成包含上述结构的介质波导滤波器。 6.根据权利要求5应用得到的介质波导滤波器，。

4、 其特征在于， 所述介质滤波器包含若干 个馈电结构， 每个馈电结构由一个耦合槽和一个馈电圆柱组成； 所述介质波导滤波器包括至少一个上述的谐振频率与电容耦合双调谐结构， 该介质滤 波器还包括存在于介质滤波器主体表面、 调试盲孔表面和L型盲槽表面的导电层。 7.根据权利要求6所述的介质波导滤波器， 其特征在于， 所述调试盲孔和L型盲槽表面 可以全部金属化， 也可以部分金属化。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111129672 A 2 一种频率和电容耦合双调谐振结构以及其应用及包含该结构 的滤波器 技术领域 0001 本发明涉及通信设备组件技术领域， 尤其涉及一种用于介质波导滤波器的频率和 电容。

5、耦合双调谐结构。 0002 技术背景 介质波导滤波器是国内5G及未来移动通信基站中滤波元件的主流选择。 介质波导滤波 器主要有多个实心介质谐振器构成， 并通过谐振器之前的耦合实现滤波性能。 通常， 每一个 介质谐振器可以通过在其上的频率调谐盲孔进行调谐， 谐振器之间的耦合可以通过在两个 谐振器之间设置耦合窗或耦合调谐盲孔进行调谐， 其中耦合窗实现的是电感耦合， 耦合调 谐盲孔实现的是电容耦合。 电容耦合的引入可以在滤波通带的两边实现传输零点， 从而在 不增加滤波器尺寸的前提下提高滤波器的选择性。 目前， 电容耦合调谐盲孔和频率调谐盲 孔独立设置， 且孔的尺寸较小， 不便于后期调试， 一定程度上。

6、限制了生产效率。 发明内容 0003 本发明针对上述缺陷， 目的在于提供一种便于后期频率与电容耦合调试。 0004 为此本发明采用的技术方案是： 一种频率和电容耦合双调谐振结构， 包括由固态 介电材料制成的本体， 所述本体上开设有盲槽， 其中至少存在一盲槽可用于同时调试谐振 频率和电容耦合。 0005 进一步的， 实现同时调试谐振频率和电容耦合的盲槽为L型盲槽。 0006 进一步的， 通过调节所述L型盲槽的深度、 L型盲槽的两臂长实现谐振频率和电容 耦合的调试。 0007 一种频率和电容耦合双调谐振结构的应用， 由该所述介质波导谐振结构和具有调 试盲孔的介质波导谐振器相结合， 形成谐振频率和电。

7、容耦合双调谐结构。 0008 进一步的， 形成包含上述结构的介质波导滤波器， 所述介质滤波器包含若干个馈 电结构， 每个馈电结构由一个耦合槽和一个馈电圆柱组成； 所述介质波导滤波器包括至少一个上述的谐振频率与电容耦合双调谐结构， 该介质滤 波器还包括存在于介质滤波器主体表面、 调试盲孔表面和L型盲槽表面的导电层。 0009 进一步的， 所述调试盲孔和L型盲槽表面可以全部金属化， 也可以部分金属化。 0010 本发明的优点是： 本发明提供了一种可以通过单个盲槽同时实现谐振频率和电容 耦合双调谐结构及包含该结构的介质波导滤波器， 便于后期调试， 经验证行之有效， 具备很 好的性能。 附图说明 00。

8、11 图1为本发明刻蚀盲槽的介质波导谐振器的三维示意图。 图2为图1的俯视图。 0012 图3为刻蚀盲槽的介质波导谐振器的谐振频率曲线图。 说明书 1/3 页 3 CN 111129672 A 3 0013 图4为频率和耦合双调谐结构的三维示意图。 0014 图5为频率和耦合双调谐结构的俯视图。 0015 图6为频率和耦合双调谐结构的耦合系数曲线图。 0016 图7为应用了频率和耦合双调谐结构的介质波导滤波器设计实例结构示意图。 0017 图8为应用了频率和耦合双调谐结构的介质波导滤波器设计实例仿真结果。 具体实施方式 0018 一种频率和电容耦合双调谐振结构， 包括由固态介电材料制成的本体，。

9、 所述本体 上开设有盲槽， 其中至少存在一盲槽可用于同时调试谐振频率和电容耦合。 0019 进一步的， 实现同时调试谐振频率和电容耦合的盲槽为L型盲槽。 0020 进一步的， 通过调节所述L型盲槽的深度、 L型盲槽的两臂长实现谐振频率和电容 耦合的调试。 0021 一种频率和电容耦合双调谐振结构的应用， 由该所述介质波导谐振结构和具有调 试盲孔的介质波导谐振器相结合， 形成谐振频率和电容耦合双调谐结构。 0022 进一步的， 形成包含上述结构的介质波导滤波器， 所述介质滤波器包含若干个馈 电结构， 每个馈电结构由一个耦合槽和一个馈电圆柱组成； 所述介质波导滤波器包括至少一个上述的谐振频率与电容。

10、耦合双调谐结构， 该介质滤 波器还包括存在于介质滤波器主体表面、 调试盲孔表面和L型盲槽表面的导电层。 0023 进一步的， 所述调试盲孔和L型盲槽表面可以全部金属化， 也可以部分金属化。 0024 下面对本发明做进一步说明， 以更好了解本发明： 本发明提出了一种表面刻蚀L型 (但不限于L型)盲槽的介质波导谐振器结构， 如图1和图2所示。 该介质波导谐振器包括由固 态介电材料制成的本体和位于本体表面的L型盲槽， 所述介质波导谐振器和所述L型盲槽均 表面金属化； 所述L型盲槽可用于调试介质谐振器谐振频率。 图3给出了此介质波导谐振器 的谐振频率与L型盲槽的深度H和一条臂的长度l1之间的关系曲线图。

11、； 可以看到， 此介质波 导谐振的谐振频率可由L型盲槽的深度与臂长共同控制。 0025 本发明将刻蚀L型盲槽的介质波导谐振器与传统具有调试盲孔的介质波导谐振器 相结合， 本发明提出了如图4和图5所示的频率和电容耦合双调谐结构； 该结构由一个上表 面具有调试盲孔的介质波导滤波器 （谐振器1） 、 一个上表面刻蚀L型盲槽的介质波导谐振器 （谐振器2） 和它们之间的耦合窗组成； 所述调试盲孔、 谐振器、 L型盲槽、 谐振器、 耦合窗均表 面金属化； 图4给出了谐振器和谐振器之间的耦合系数与L型盲槽的深度H和耦合窗的长度 l2之间的关系曲线图； 耦合为负数， 代表是电容耦合； 随着L型盲槽深度的增大，。

12、 耦合的绝对 值增大； 随着耦合窗长度的增大， 耦合的绝对值减小， 这一点进一步证明了该耦合为电容耦 合。 0026 可以看到， 本发明提供的频率和电容耦合双调谐结构可以实现谐振频率与电容耦 合系数的双调谐功能， 特别是所述L型槽比传统调谐盲孔大， 便于后期调试。 0027 下面将利用上述频率与电容耦合双调谐结构， 给出介质波导滤波器的设计实例， 并对其技术方案进行清楚、 完整的描述。 0028 本发明提供的介质滤波器实例如图7所示： 该介质滤波器包含两个馈电结构， 每个 馈电结构由一个耦合槽和一个馈电圆柱组成， 图5中的耦合槽1和馈电圆柱1组成一个馈电 说明书 2/3 页 4 CN 1111。

13、29672 A 4 结构， 耦合槽2和馈电圆柱2组成另一馈电结构； 该介质滤波器还包括至少一个图5和图6中 的频率与电容耦合双调谐结构； 该介质滤波器还包括在介质滤波器主体表面、 调试盲孔表 面和L型盲槽表面的导电层， 其中， 调试盲孔和L型盲槽表面可以全部金属化， 也可以部分金 属化。 具体的， 频率与电容耦合双调谐结构中的调试盲孔深度、 L型盲槽深度和臂长、 耦合窗 的长度可以根据实际需要如滤波通带中心频率及传输零点频率等进行设计。 通常一个频率 与电容耦合双调谐结构可以实现两个传输两点， 如需增加传输零点的个数， 则可以增加介 质滤波器中频率与电容耦合双调谐结构的个数， 具体的， 上述导。

14、电层可以为金属化层， 其中 金属可以为银， 也可以根据实际需要选择其他金属。 0029 图8给出了本发明提供的介质滤波器设计实例的仿真结果。 可以看到， 该介质滤波 器的滤波通带从3400MHz到3600MHz， 在靠近通带的两边分别引入了一个传输零点， 验证了 本发明提供的双盲孔电容耦合第一种实现方式的可行性与实用性。 说明书 3/3 页 5 CN 111129672 A 5 图1 图2 说明书附图 1/4 页 6 CN 111129672 A 6 图3 图4 图5 说明书附图 2/4 页 7 CN 111129672 A 7 图6 图7 说明书附图 3/4 页 8 CN 111129672 A 8 图8 说明书附图 4/4 页 9 CN 111129672 A 9 。