應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器，應(yīng)用截止波導(dǎo)理論、低通濾波理論和波導(dǎo)漸變理論相結(jié)合的設(shè)計方法，以及應(yīng)用此種設(shè)計方法設(shè)計了一種Ka波段32-40GHz波導(dǎo)寬帶濾波器，在波導(dǎo)端口寬邊選擇時，在長度一定時，既要保證截止頻率小于濾波器通帶低頻點，又需保證低頻帶外抑制。在波導(dǎo)寬窄邊線性漸變過渡上，在頻率高于并接近波導(dǎo)截止頻率時，波導(dǎo)波長接近無限長，波導(dǎo)阻抗與標(biāo)準(zhǔn)波導(dǎo)口阻抗比值接近無限大。本發(fā)明實現(xiàn)電子對抗中寬帶發(fā)射機(jī)及寬帶收發(fā)組件中的濾波性能。
【專利說明】應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電子對抗【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通 濾波器。

【背景技術(shù)】
[0002] 在毫米波對抗設(shè)備中，寬帶毫米波發(fā)射信號的產(chǎn)生來自于低頻信號的倍頻及混 頻，因此附帶了各種雜散信號，在寬帶發(fā)射機(jī)、寬帶收發(fā)組件里，我們需要采用寬帶濾波器 對諧波和雜散信號進(jìn)行抑制。在毫米波頻段，濾波器有微帶、SIW、波導(dǎo)等結(jié)構(gòu)。微帶濾波器 和SIW濾波器（基片集成波導(dǎo)濾波器）由于損耗過大，不適用于毫米波寬帶發(fā)射機(jī)、寬帶收 發(fā)組件的輸出濾波；波導(dǎo)濾波器具有功率容量大、損耗小、通帶寬等優(yōu)點，適合于毫米波寬 帶發(fā)射機(jī)、寬帶收發(fā)組件的寬帶濾波應(yīng)用。在波導(dǎo)帶通濾波器中，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)為波導(dǎo)諧振器和 禪合結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方式，該種結(jié)構(gòu)帶寬最大達(dá)15%左右，帶寬過寬時，由于加工難度過大將 很難實現(xiàn)。為了設(shè)計帶寬22%的波導(dǎo)寬帶帶通濾波器，我們提出應(yīng)用截止波導(dǎo)理論、低通濾 波理論和波導(dǎo)漸變理論相結(jié)合的設(shè)計方法設(shè)計毫米波寬帶波導(dǎo)濾波器。


【發(fā)明內(nèi)容】

[000引要解決的技術(shù)問題
[0004]為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶 通濾波器，實現(xiàn)電子對抗中寬帶發(fā)射機(jī)及寬帶收發(fā)組件中的濾波性能。
[000引技術(shù)方案
[0006] -種應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器，其特征在于包括波導(dǎo)低通濾波器 和波導(dǎo)漸變線；在波導(dǎo)低通濾波器的兩端連接波導(dǎo)漸變線，連接端口的寬邊尺寸選擇必須 滿足一下條件：基模TEi。模截止頻率小于濾波器通帶低頻點，且基模TEi。模截止頻率高于 帶外低頻抑制點；且高次模TE,。模截止頻率高于帶通高頻點，基模TEi。模截止頻率低于濾 波器通帶低頻點；連接端口的窄邊尺寸選擇必須滿足一下條件：高次模TEu模截止頻率高 于帶通帶高頻抑制點，且滿足加工能力的要求；波導(dǎo)漸變線的另一個端口的尺寸與相連接 的標(biāo)準(zhǔn)波導(dǎo)的口徑相吻合。
[0007] 所述波導(dǎo)漸變線的寬邊尺寸和窄邊尺寸同時變換，波導(dǎo)寬窄邊線性漸變公式如 下：
[0008]

【權(quán)利要求】
1. 一種應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器，其特征在于包括波導(dǎo)低通濾波器和 波導(dǎo)漸變線；在波導(dǎo)低通濾波器的兩端連接波導(dǎo)漸變線，連接端口的寬邊尺寸選擇必須滿 足一下條件：基模TEltl模截止頻率小于濾波器通帶低頻點，且基模TEltl模截止頻率高于帶 外低頻抑制點；且高次模TE2tl模截止頻率高于帶通高頻點，基模TEltl模截止頻率低于濾波 器通帶低頻點；連接端口的窄邊尺寸選擇必須滿足一下條件：高次模TE11模截止頻率高于 帶通帶高頻抑制點，且滿足加工能力的要求；波導(dǎo)漸變線的另一個端口的尺寸與相連接的 標(biāo)準(zhǔn)波導(dǎo)的口徑相吻合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器，其特征在于：所述波 導(dǎo)漸變線的寬邊尺寸和窄邊尺寸同時變換，波導(dǎo)寬窄邊線性漸變公式如下：
其中：a，b，為變換前的波導(dǎo)端口，^btl，為變換后的波導(dǎo)端口，Ltl為波導(dǎo)漸變線的長 度，λ為頻率&處的空氣波長。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器，其特征在于：所述波 導(dǎo)漸變線與波導(dǎo)低通濾波器連接部位設(shè)有一個倒角r。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器，其特征在于：所述倒 角r為 0. 5mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器，其特征在于：所述濾 波器通帶低頻點為32GHz。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器，其特征在于：所述外 低頻抑制點30GHz。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器，其特征在于：所述帶 通帶高頻抑制點40GHz。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述應(yīng)用截止波導(dǎo)的Ka波段寬帶帶通濾波器，其特征在于：所述波 導(dǎo)漸變線的長度為25mm。
【文檔編號】H01P1/203GK104466320SQ201410789086
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】汪灝, 武華鋒, 張思明, 楊斐, 雷國忠 申請人:西安電子工程研究所