一種寬阻帶毫米波波導(dǎo)皺褶濾波器的制造方法
【專利摘要】針對(duì)毫米波的寬阻帶波導(dǎo)皺褶濾波器在依據(jù)R.Levy集總分布參數(shù)理論模型時(shí),存在難以加工和精度難以保證的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種寬阻帶毫米波波導(dǎo)皺褶濾波器,包括一對(duì)波導(dǎo)口和濾波器組件;所述濾波器組件由濾波器節(jié)段構(gòu)成;通過(guò)選擇合適的單位元電長(zhǎng)度,波導(dǎo)口阻抗和推高波導(dǎo)低通濾波器的截止頻率,本產(chǎn)品解決了采用R.Levy設(shè)計(jì)方法在毫米波頻段遇到結(jié)構(gòu)最小尺寸工程上難以實(shí)現(xiàn)和階躍電容引起的特性惡化的難題,同時(shí),本產(chǎn)品Ka波段35GHz帶內(nèi)的傳輸和反射特性良好,在W波段94.5GHz處諧波抑制優(yōu)于60分貝。
【專利說(shuō)明】-種寬阻帶毫米波波導(dǎo)皺摺濾波器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于雷達(dá)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種寬阻帶毫米波波導(dǎo)皺權(quán)濾波 器。
【背景技術(shù)】
[0002] 在雙頻測(cè)云雷達(dá)天線的饋線系統(tǒng)里,由于在一個(gè)饋源通道里同時(shí)傳輸35GHz的 Ka波段和94. 5GHz的W波段兩個(gè)頻段的信號(hào),導(dǎo)致Ka波段的信號(hào)的諧波正好落在W波段信 號(hào)的工作帶寬里,嚴(yán)重干擾信號(hào)的正常工作,需要在饋源通道里加裝Ka頻段諧波抑制濾波 器。但由于Ka頻段和W頻段相隔較遠(yuǎn),需要該濾波器的阻帶達(dá)到2. 5-3倍頻,同時(shí)考慮該 諧波濾波器的工作頻段位于毫米波段,器件尺寸較小,對(duì)機(jī)加工公差,表面處理工藝提出很 高的要求,工程實(shí)現(xiàn)難度大,甚至是無(wú)法實(shí)現(xiàn)。具體原因?yàn)椋?br>
[0003] 現(xiàn)有的波導(dǎo)皺權(quán)濾波器主要是應(yīng)用在各種類型高功率濾波器中的,其尺寸結(jié) 構(gòu)是基于R.Levy提出的集總分布參數(shù)原型綜合出來(lái)的低通濾波器,遵守切比雪夫或 Zolotarev逼近函數(shù),其諧波抑制能力可W達(dá)到2. 5倍頻。但是R.Levy所提供的集總分布 參數(shù)原型及相應(yīng)的設(shè)計(jì)方法只適用于工作頻段較低的情況,高于X波段后尤其在毫米波頻 段,會(huì)存在許多的弊端。
[0004] 首先,按照R.Levy的集總分布參數(shù)理論模型的要求,在毫米波段其波導(dǎo)b邊實(shí)現(xiàn) 低阻抗的凹槽結(jié)構(gòu)最小尺寸在現(xiàn)有的機(jī)加條件下,很難保證其尺寸精度。
[0005] 其次,在該理論模型下的高低阻抗變化劇烈,會(huì)產(chǎn)生較大的階躍電容,對(duì)極為敏感 的毫米波濾波器的每一節(jié)器件參數(shù)會(huì)引入相對(duì)較大的誤差,該種不連續(xù)性是導(dǎo)致諧波產(chǎn)生 的直接原因,同時(shí)低通截止頻率向低頻推移。
[0006] 具體到35KHZ毫米波的設(shè)計(jì),如按照R.Levy的理論模型進(jìn)行尺寸設(shè)計(jì),23節(jié)濾波 器節(jié)段,每段濾波器節(jié)段的尺寸情況參見(jiàn)下表:
[0007]
【權(quán)利要求】
1. 一種寬阻帶毫米波波導(dǎo)皺褶濾波器,包括一對(duì)波導(dǎo)口( 1)和濾波器組件;在波導(dǎo)口 (1)之間串聯(lián)有濾波器組件;所述濾波器組件由濾波器節(jié)段構(gòu)成;且在每個(gè)濾波器節(jié)段的 上、下表面均設(shè)有高阻抗突臺(tái)或低阻抗凹槽;其特征在于:濾波器組件由17節(jié)濾波器節(jié)段 串聯(lián)而成;所述的17節(jié)濾波器節(jié)段均為等寬的矩形塊,且依次記為第1濾波器節(jié)段(201)、 第2濾波器節(jié)段(202)、第3濾波器節(jié)段(203)、……、第16濾波器節(jié)段(216)和第17濾波 器節(jié)段(217);第1濾波器節(jié)段(201)至第8濾波器節(jié)段(208)的輪廓與第10濾波器節(jié)段 (210)至第17濾波器節(jié)段(217)的輪廓相對(duì)于第9濾波器節(jié)段(209)的堅(jiān)直中心面鏡面對(duì) 稱;第1濾波器節(jié)段(201)至第17濾波器節(jié)段(217)的輪廓沿波導(dǎo)口(1)的水平中心面鏡 面對(duì)稱。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種寬阻帶毫米波波導(dǎo)皺褶濾波器,其特征在于:第1濾波器 節(jié)段(201)、第2濾波器節(jié)段(202)、第4濾波器節(jié)段(204)、第6濾波器節(jié)段(206)、第8濾 波器節(jié)段(208)、第10濾波器節(jié)段(210)、第12濾波器節(jié)段(212)、第14濾波器節(jié)段(214)、 第16濾波器節(jié)段(216)和第17濾波器節(jié)段(217)的頂面低于波導(dǎo)口(1)的頂面,構(gòu)成一組 低阻抗凹槽;第1濾波器節(jié)段(201 )、第2濾波器節(jié)段(202 )、第4濾波器節(jié)段(204 )、第6濾 波器節(jié)段(206)、第8濾波器節(jié)段(208)、第10濾波器節(jié)段(210)、第12濾波器節(jié)段(212)、 第14濾波器節(jié)段(214)、第16濾波器節(jié)段(216)和第17濾波器節(jié)段(217)的底面高于波 導(dǎo)口(1)的底面,構(gòu)成另一組低阻抗凹槽;第3濾波器節(jié)段(203)、第5濾波器節(jié)段(205)、 第7濾波器節(jié)段(207)、第9濾波器節(jié)段(209)、第11濾波器節(jié)段(211)、第13濾波器節(jié)段 (213)和第15濾波器節(jié)段(215)的頂面高于波導(dǎo)口(1)的頂面,構(gòu)成一組高阻抗突臺(tái);第3 濾波器節(jié)段(203)、第5濾波器節(jié)段(205)、第7濾波器節(jié)段(207)、第9濾波器節(jié)段(209)、 第11濾波器節(jié)段(211)、第13濾波器節(jié)段(213)和第15濾波器節(jié)段(215)的底面低于波 導(dǎo)口(1)的底面,構(gòu)成另一組高阻抗突臺(tái)。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種寬阻帶毫米波波導(dǎo)皺褶濾波器,其特征在于:第1濾波器 節(jié)段(201)和第17濾波器節(jié)段(217)的高度bl均為1. 88mm;第2濾波器節(jié)段(202)和第 16濾波器節(jié)段(216)的高度b2均為1. 48mm;第3濾波器節(jié)段(203)和第15濾波器節(jié)段 (215)的高度b3均為2. 4_ ;第4濾波器節(jié)段(204)和第14濾波器節(jié)段(214)的高度b4均 為1. 12mm;第5濾波器節(jié)段(205)和第13濾波器節(jié)段(213)的高度b5均為2. 55mm;第6 濾波器節(jié)段(206)和第12濾波器節(jié)段(212)的高度b6均為0. 88mm;第7濾波器節(jié)段(207) 和第11濾波器節(jié)段(211)的高度b7均為2. 65mm;第8濾波器節(jié)段(208)和第10濾波器節(jié) 段(210)的高度b8均為0. 8mm;第9濾波器節(jié)段(209)的高度b9為2. 68mm;第1濾波器節(jié) 段(201)和第17濾波器節(jié)段(217)的長(zhǎng)度L1均為2. 94_ ;第2濾波器節(jié)段至第16濾波器 節(jié)段的長(zhǎng)度L2均為1mm。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種寬阻帶毫米波波導(dǎo)皺褶濾波器,其特征在于:波導(dǎo)口( 1)的 高度b0為2. 04mm,長(zhǎng)度L0均為3mm。
【文檔編號(hào)】H01P1/212GK204179188SQ201420530930
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】侯艷茹, 胡衛(wèi)東, 金秀梅 申請(qǐng)人:安徽四創(chuàng)電子股份有限公司