Микрополосковый фильтр

 

Изобретение относится к радиотехнике . Повьшается избирательность и уменьшается асимметрия АЧХ. Фильтр содержит диэлектр. подложку 1, металлизированную с одной стороны 2, на др. стороне к-рой размещены полуволновые П-образные полоскойые проводники (ГОТ) 3,. ориентированные концами в одну сторону. Крайние ПП 3 электромагнитно связаны с полосковыми резонаторами 4 и 5. Параллельные участки ПП 3 выполнены разной длины и злектромагнитно связаны с параллельными участками соседних ПП 3, имеюi щими равную длину. 3 ил. (Л с

СО(ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (59 4 H 01 P 1/203

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3852011/24-09 (22) 31.01.85 (46) 07.10.86. Вюл. Р 37 (7 1) Московский ордена Трудового

Красного Знамени электротехнический институт связи (72) Г.М.Аристархов, П.С.Михневич и В.П.Чернышев (53) 621.372.852(088.8) (56) Патент СИ1А 3754198, кл. 333-73, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 1053012, кл. Н 01 P 1/205, 1981. (54) МИКРОПОЛОСКОВНЙ ФИЛЬТР (57) Изобретение относится к радиотехнике. Повышается избирательность и уменьшается асимметрия АЧХ. Фильтр содержит диэлектр. подложку 1, металлизированную с одной стороны 2, на др. стороне к-рой размещены полуволновые П-образные полосковые проводники (ПП 1 3, ориентированные концами в одну сторону. Крайние ПП 3 электромагнитно связаны с полосковыми резо" наторами 4 и 5, Параллельные участки ПП 3 выполнены разной длины и электромагнитно связаны с параллель" ными участками соседних ПП 3, имеющими равную длину. 3 ил.

О7

2 лосковых проводников 3 соответственно, имеющими равную длину.

Микрополосковый фильтр работа4т следующим образом.

В первом приближении, пренебрегая электромагнитной связью между параллельными участками 6 и 7 полуволнового П-образного полоскового проводника 3, микрополосковый фильтр можно представить в виде каскадного соединения элементарньгх звеньев (фиг.3), суммарное взаимодействие которых формирует АЧХ микрополосконого фильтра. Каждое элементарное звено состоит из двух отрезков линии передачи с длинами f и включен" .б ных между ними отрезков, связанных линией длиной 1с, одна пара одноименных концов которых служит входом и выходом„ а другая находится в режиме холостого хода, и может быть представлено эквивалентной Т-образной схемой.

Особенности формирования полос пропускания при таком представлении элементарного звена исследуются на основе анализа его характеристичес12626

20

25 кого сопротивления

12 ьfz01о

z ctg

v о ое

2 f 1 ñ1 ) сь) оо

2 ьЕ1сь (— — -)

1 ос

z ctg ос где резков связанных линии.

В тех частотных областях, где значения скобок в подкоренном выражении

z< имеют разные знаки, характеристическое сопротивление z является ве. щественным и там при выполнении условий согласования возможно формирование полос пропускания. Граничные частоты первой области вещественных 55 значений характеристического сопротивления z могут быть определены из ра венства zc = О.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиотехнических устройствах различного назначения, в частности в уст-: ройствах частотной селекции. 5

Цель изобретения — повышение избирательности и уменьшение асимметрии амплйтудно-частотной характеристики (АЧХ }.

На фиг.1 представлен микрополосковый фильтр; на фиг ° 2 — вид А на фиг.1; на фиг.3 — элементарное звено.

Микрополосковый фильтр содержит диэлектрическую подложку 1, металлизированную с одной стороны 2, на другой стороне которой размещены полуволновые П-образные полосковые проводники 3, ориентированные концами в одну сторону, крайние из них электромагнитно связаны с входным 4 и выходным 5 полосковыми резонаторами соответственно ° Параллельные участ.ки 6 и 7 полуволновых П-образных полосковых проводников 3 выполнены разной длины и электремагнитно связаны с параллельными участками 6 и 7 соседних полуволновых П-образных поа частоты полюсов затухания определяют из условия

2нflñâ сâ)

Ct ) =О оо

/ l ос оо волновое сопротивление отрезков несвязанных линий; фазовая скорость волн в них; 40 частоты электромагнитных ко— лебаний ое 00

8 ч „v волновые сопротивления и фазовые скорости четной и нечетной волн в системе отИз выражения для z видно, что частотная область вещественных значений характеристического сопротивления zc определяется электрическими длинами с как отрезков, связанных линией, так и несвязанных отрезков длиной Го . Общая электрическая длина элементарного звена на центральной частоте первой полосы пропускания равна ь /2.

Условия формирования полюсов затухания и их положение на частотной оси определяются только параметрами связанньгх линий и прежде всего их геометрической длиной

При у v, что характерно для оо однородных связанных микрополосковых линий, полюс затухания реализуется всегда и располагается слева от центральной частоты f полосы пропускания . С достаточной для прак тики точностью частота этого полюса может быть определена по формуле

1262607

1 о 4 ход z oo,(Е а ур ) сь уоо oî

zlezz11

«.я — — ж — QC — L0 — (= == — — ) о zop хоо "ос >о о оо

10 полюс затухания совпадает с полосой пропускания т.е. микрополосковый фильтр становится заграждающим. При 15 хна дальнейшем увеличении - - полоса о пропускания формируется ниже полюса затухания (У < f ), т.е. АЧХ микрополоскового фильтра обладает овышенной20 избирательностью:в области верхних частот.

Таким образом, задавая геометрическую длину отрезков связанных линий 0, можно управлять положением

25 полюса затухания на частотной оси и формировать его справа или слева вблизи полосы пропускания.

Выполнение полуволновых П-образных полосковых проводников 3, так чтоЗ0 их параллельные участки 6 и 7 имеют разную длину,. обеспечивает возможность симметричного расположения полюсов затухания относительно

При этом количество полюсов может быть равно (п-1), где n — число полуволновых П-образных полосковых проводников 3. Положение каждого из

Увеличение длины 0 и z несвязано о 5 ных отрезков звена приводит к сни.жению центральной частоты полосы пропускания н при полюсов затухания вблизи У в микрополосковом фильтре реализуется независимо от положения остальных выбором длины f отрезков, связанных линий, образованных параллельными участками 6 и 7 соседних полуволновых Побразных полосковых проводников 3.

Такое расположение полюсов затухания относительно центральной частоты полосы пропускания Е обеснечивает значительно более высокую крутизну

АЧХ и также ведет к устранению асимметрии АЧХ вблизи полосы пропускания.

Аналогичным образом можно формировать полюса и вблизи частоты 2Е

Формула изобретения

Микрополосковый фильтр, содержащий диэлектрическую подложку, металлизированную с одной стороны, на другой стороне которой размещены полуволновые П-образные проводники, ориентированные концами в одну сторону, причем соседние из них электромагнитно связаны между собой, а крайние— с входными и выходными полосковыми резонаторами соответственно, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения избирательности и уменьшения асимметрии амплитудно-частотной характеристики, в нем параллельные участки каждого полуволнавого

П-образного проводника выполнены разной длины, а длины электромагнитно-связанных параллельных участков соседник полуволновых П-образных резонаторов равны.

1 262607

7 1

Составитель Н.Ткачева

Техред Л.Сердюкова

Редактор О.Головач

Корректор И.Самборская

Заказ 5439/52 . Тираж 597

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-.полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4