CN105958165A - 一种小型化高隔离三频段六路微带合路器 - Google Patents

一种小型化高隔离三频段六路微带合路器 Download PDF

Info

Publication number
CN105958165A
CN105958165A CN201610404308.1A CN201610404308A CN105958165A CN 105958165 A CN105958165 A CN 105958165A CN 201610404308 A CN201610404308 A CN 201610404308A CN 105958165 A CN105958165 A CN 105958165A
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency range
combiner
micro
power splitter
tunnel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610404308.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105958165B (zh
Inventor
王友保
张博
吴士杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sunwave Communications Co Ltd
Original Assignee
Nanjing University of Information Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing University of Information Science and Technology filed Critical Nanjing University of Information Science and Technology
Priority to CN201610404308.1A priority Critical patent/CN105958165B/zh
Publication of CN105958165A publication Critical patent/CN105958165A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105958165B publication Critical patent/CN105958165B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/213—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies
    • H01P1/2135—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies using strip line filters

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

本发明公开了一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，其特征是，包括基板，基板的背面覆铜接地，正面设置有微带线路，所述微带线路包括三个频段的滤波器和功分器，所述三个频段的滤波器在端口一处共用一根输出馈线，各滤波器的输入馈线连接与之相同频段的功分器的输入端口，每个频段的功分器引出2个输出端口。本发明合路器，因为三个频段的滤波器采用了谐波抑制理论技术，从而提高了合路器的隔离度；三个滤波器在端口一处共用一根输出馈线，且不需要额外的匹配电路，因此减小了合路器尺寸；三个不同频段的功分器可以为不同的阵列天线***馈电，从而可以对不同的阵列天线***合路。

Description

一种小型化高隔离三频段六路微带合路器
技术领域
本发明涉及一种微带合路器，具体涉及一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，属于微波无源器件技术领域。
背景技术
合路器是现代通信***收发信机中的关键组成部分，它的性能好坏直接关系着整个通信***。
传统的微带合路器都是由滤波器和匹配电路组成，然而对于多频微带合路器来说，匹配电路的设计将变得尤为复杂，且匹配电路的存在也增加了合路器的尺寸。对于隔离度，一般是通过增加滤波器的阶数来增加带外抑制，提高合路器隔离度，然而增加滤波器的阶数，同样会增加合路器的尺寸。因此，小型化、高隔离等性能指标成为合路器研究的重要内容。
在阵列天线研究如此热的背景下，传统的单天线性能已经远远无法满足人们的需求，必须要将一系列天线单元组成阵列天线来实现指标要求。因此对不同频段阵列天线***的信号进行合路的合路器具有良好的发展前景和应用价值。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，解决了现有技术中微带合路器体积大、隔离效果低且只能对单天线***进行合路的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，其特征是，包括基板，基板的背面覆铜接地，正面设置有微带线路，所述微带线路包括三个频段的滤波器和功分器，所述三个频段的滤波器在端口一处共用一根输出馈线，各滤波器的输入馈线连接与之相同频段的功分器的输入端口，每个频段的功分器引出2个输出端口。
进一步的，所述滤波器均为带通滤波器。
进一步的，所述滤波器均为二阶的切比雪夫滤波器。
进一步的，所述滤波器包括平行设置在输入馈线和输出馈线之间的两个相同的谐振器，两个谐振器分别放在输入输出馈线的高、低电流密度处。
进一步的，所述谐振器为开口环谐振器，两个谐振器开口处相对设置。
进一步的，所述开口环谐振器的微带线长度为二分之一波长。
进一步的，所述功分器均为二等分Wilkinson功分器。
进一步的，所述Wilkinson功分器的微带线长度为四分之一波长，隔离电阻阻值为100Ω。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明合路器，因为三个频段的滤波器采用了谐波抑制理论技术，从而提高了合路器的隔离度；带通滤波器是由谐振器耦合在输入输出馈线之间构成的且三个滤波器在端口一处共用一根输出馈线，而不需要额外的匹配电路，所以减小了合路器尺寸；而且Wilkinson功分器可以为阵列天线馈电，所以本发明合路器还能对不同频段阵列天线***的信号进行合路，拓宽了应用范围。
附图说明
图1是本发明合路器的结构示意图；
图2是本发明合路器的单个滤波器的结构示意图；
图3是本发明合路器在1G频段S参数示意图；
图4是本发明合路器在1.8G频段S参数示意图；
图5是本发明合路器在2.5G频段S参数示意图；
图6是本发明合路器的异频端口隔离度S参数示意图。
附图标记：1、基板；2、谐振器一；3、谐振器二；4、谐振器三；5、谐振器四；6、谐振器五；7、谐振器六；8、功分器一；9、功分器二；10、功分器三；11、端口一；12、端口二；13、端口三；14、端口四；15、端口五；16、端口六；17、端口七。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，本发明的一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，其特征是，包括基板1，基板1的背面覆铜接地，正面设置有微带线路，所述微带线路包括三个频段的滤波器和功分器，所述三个频段的滤波器在端口一11处共用一根输出馈线，各滤波器的输入馈线连接与之相同频段的功分器的输入端口，每个频段的功分器引出2个输出端口。
基板1材料选用Rogers(罗杰斯)6010LM，尺寸大小为60.8mm*55mm*0.635mm。基板1正面为合路器的铜皮微带结构，背面为接地铜皮。
其中谐振器一2和谐振器二3构成中心频率为1G的带通滤波器，谐振器三4和谐振器四5构成中心频率为1.8G的带通滤波器，谐振器五6和谐振器六7构成中心频率为2.5G的带通滤波器。带通滤波器的阶数均为二阶，带通滤波器的函数类型均为切比雪夫，带通滤波器的工作带宽均为20MHz。
三个频段的功分器包括功分器一8、功分器二9和功分器三10，均为二等分Wilkinson功分器，其中心频率分别为1G、1.8G、2.5G，Wilkinson功分器的微带线长度为四分之一波长。将各频段功分器分别接在与之中心频率相对应的带通滤波器的输入端，端口二12和端口三13为功分器一8的输出端口，端口六16和端口七17为功分器二9的输出端口，端口四14和端口五15为功分器三10的输出端口。R1为功分器一8的隔离电阻，R2为功分器二9的隔离电阻，R3为功分器三10的隔离电阻，隔离电阻R1、R2和R3的阻值均为100Ω。因为Wilkinson功分器可以为阵列天线馈电，因此本发明合路器可以对上述三个不同频段的阵列天线***的信号进行合路。
如图2所示，谐振器为相同的开口环谐振器，且两个谐振器开口处相对设置，其微带线长度为二分之一波长。谐振器与输入输出馈线之间的耦合方式包括磁耦合和电耦合，对于磁耦合，谐振器应该放在馈线的高电流密度处，对于电耦合，谐振器应该放在馈线的低电流密度处。因此在设计带通滤波器的时候，利用谐波抑制理论，将两个谐振器分别放在输入输出馈线的高、低电流密度处，使谐振器和输入输出馈线间的耦合在通带的谐波频率上的耦合方式相反(即一个是电耦合另一个是磁耦合)，寄生通带就会被有效的抑制，从而提高了合路器的隔离度。因为带通滤波器是由谐振器耦合在输入输出馈线两端构成的，谐振器和输入输出馈线间是间接耦合的，而不是直接相连的，因此不需要额外的匹配电路，从而减小了合路器尺寸。在本实施例中，三个频段的带通滤波器的尺寸如表1所示，经仿真测试此尺寸的滤波器效果最佳，
表1滤波器的结构尺寸参数值
如图3所示，为本发明合路器在1G频段S参数示意图，在1G工作频段内***损耗小于4dB，回波损耗小于-10dB，同频之间的隔离度大于15dB。
如图4所示，为本发明合路器在1.8G频段S参数示意图，在1.8G工作频段内***损耗小于5dB，回波损耗小于-10dB，同频之间的隔离度大于20dB。
如图5所示，为本发明合路器在2.5G频段S参数示意图，在2.5G工作频段内***损耗小于5dB，回波损耗小于-10dB，同频之间的隔离度大于20dB。
如图6所示，为本发明合路器的异频端口隔离度S参数示意图，异频端口之间的隔离度大于35dB。
本发明以应用较多的1G，1.8G，2.5G三频段为例，也可以以此类推设置四个频段、五个频段等更多频段的多路微带合路器，均属于本发明的保护范围。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1. 一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，其特征是，包括基板，基板的背面覆铜接地，正面设置有微带线路，所述微带线路包括三个频段的滤波器和功分器，所述三个频段的滤波器在端口一处共用一根输出馈线，各滤波器的输入馈线连接与之相同频段的功分器的输入端口，每个频段的功分器引出2个输出端口。
2. 根据权利要求1所述的一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，其特征是，所述滤波器均为带通滤波器。
3. 根据权利要求2所述的一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，其特征是，所述滤波器均为二阶的切比雪夫滤波器。
4. 根据权利要求1所述的一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，其特征是，所述滤波器包括平行设置在输入馈线和输出馈线之间的两个相同的谐振器，两个谐振器分别放在输入输出馈线的高、低电流密度处。
5. 根据权利要求4所述的一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，其特征是，所述谐振器为开口环谐振器，两个谐振器开口处相对设置。
6. 根据权利要求5所述的一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，其特征是，所述开口环谐振器的微带线长度为二分之一波长。
7. 根据权利要求1所述的一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，其特征是，所述功分器均为二等分Wilkinson功分器。
8. 根据权利要求7所述的一种小型化高隔离三频段六路微带合路器，其特征是，所述Wilkinson功分器的微带线长度为四分之一波长。
CN201610404308.1A 2016-06-08 2016-06-08 一种小型化高隔离三频段六路微带合路器 Active CN105958165B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610404308.1A CN105958165B (zh) 2016-06-08 2016-06-08 一种小型化高隔离三频段六路微带合路器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610404308.1A CN105958165B (zh) 2016-06-08 2016-06-08 一种小型化高隔离三频段六路微带合路器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105958165A true CN105958165A (zh) 2016-09-21
CN105958165B CN105958165B (zh) 2018-09-14

Family

ID=56908013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610404308.1A Active CN105958165B (zh) 2016-06-08 2016-06-08 一种小型化高隔离三频段六路微带合路器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105958165B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106972233A (zh) * 2017-05-10 2017-07-21 厦门大学 一种基于三线耦合结构的四路滤波型功分器
CN107732399A (zh) * 2017-10-25 2018-02-23 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 一种用于无线移动通信***的超宽带三频四端口微带合路器
CN111224207A (zh) * 2020-01-13 2020-06-02 电子科技大学 一种宽带功分器
CN111384534A (zh) * 2020-02-28 2020-07-07 南京智能高端装备产业研究院有限公司 一种三通带功分滤波器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001006595A2 (en) * 1999-07-21 2001-01-25 Celletra Ltd. Active antenna array configuration and control for cellular communication systems
CN101916898A (zh) * 2010-09-08 2010-12-15 江苏华之光微波科技有限公司 多路合路器及其制造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001006595A2 (en) * 1999-07-21 2001-01-25 Celletra Ltd. Active antenna array configuration and control for cellular communication systems
CN101916898A (zh) * 2010-09-08 2010-12-15 江苏华之光微波科技有限公司 多路合路器及其制造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106972233A (zh) * 2017-05-10 2017-07-21 厦门大学 一种基于三线耦合结构的四路滤波型功分器
CN107732399A (zh) * 2017-10-25 2018-02-23 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 一种用于无线移动通信***的超宽带三频四端口微带合路器
CN111224207A (zh) * 2020-01-13 2020-06-02 电子科技大学 一种宽带功分器
CN111384534A (zh) * 2020-02-28 2020-07-07 南京智能高端装备产业研究院有限公司 一种三通带功分滤波器
CN111384534B (zh) * 2020-02-28 2021-08-27 南京智能高端装备产业研究院有限公司 一种三通带功分滤波器

Also Published As

Publication number Publication date
CN105958165B (zh) 2018-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103633400B (zh) 一种基于电磁混合耦合的微带双工器
CN105958165A (zh) 一种小型化高隔离三频段六路微带合路器
CN101958442B (zh) 基于楔形sir结构的微波三频带通滤波器
CN103915669B (zh) 具有双通带的滤波功分器
KR102289944B1 (ko) 2 대역 전력 분배기에서 거짓 대역을 억압하는 복합 l 타입 전송라인
CN102751553B (zh) 一种小型化四阻带滤波器
CN107634294A (zh) 一种新型具有滤波特性的宽带功率分配器
CN101950826B (zh) 一种方环形缺陷地结构微波双模带通滤波器
CN207409639U (zh) 一种用于无线移动通信***的超宽带三频四端口微带合路器
CN104134836B (zh) 一种基于四分之一波长短路馈线的平面双工器
CN109066024A (zh) 一种基于模式复合传输线的大频率比双通带滤波器
CN204067529U (zh) 一种平面cq带通滤波器
CN208955160U (zh) 一种基于模式复合传输线的大频率比双通带滤波器
CN108682926B (zh) 一种高选择性双通带功分滤波器
Xia et al. A new dual band balanced-to-balanced power divider
Liu et al. Integrated dual-band BPF and single-band BSF for tri-band filter design
CN111682292B (zh) 一种基于四模谐振器的四通带功分滤波器
Chen et al. A high selectivity dual-band filter using ring-like SIR with embedded coupled open stubs resonators
CN105322252A (zh) 一种基于u型槽谐振器的陷波超宽带滤波器
Li et al. A novel design of dual-band unequal Wilkinson power divider
CN104795612A (zh) 基于缺陷微带结构的三陷波超宽带滤波器
CN114512779A (zh) 一种高选择性宽带ltcc滤波功分器集成芯片
Wang et al. Dual-band filter power divider with controllable transmission zero based on multimode resonator
CN108232380B (zh) 一种高集成双模矩形谐振器单层平面双工器
Gu et al. Miniaturization and harmonic suppression open-loop resonator bandpass filter with capacitive terminations

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 210019 No. 219 Ningliu Road, Jiangbei New District, Nanjing City, Jiangsu Province

Patentee after: NANJING University OF INFORMATION SCIENCE & TECHNOLOGY

Address before: The Olympic Avenue in Jianye District of Nanjing city of Jiangsu Province, No. 69 210019

Patentee before: NANJING University OF INFORMATION SCIENCE & TECHNOLOGY

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20211208

Address after: 310000 No. 581, torch Avenue, Hangzhou, Zhejiang

Patentee after: SUNWAVE COMMUNICATIONS Co.,Ltd.

Address before: No. 219, ningliu Road, Jiangbei new district, Nanjing, Jiangsu 210019

Patentee before: NANJING University OF INFORMATION SCIENCE & TECHNOLOGY