CN104966872A - 一种传输零点可控的高温超导滤波器装置 - Google Patents
一种传输零点可控的高温超导滤波器装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104966872A CN104966872A CN201510427204.8A CN201510427204A CN104966872A CN 104966872 A CN104966872 A CN 104966872A CN 201510427204 A CN201510427204 A CN 201510427204A CN 104966872 A CN104966872 A CN 104966872A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cross
- filter device
- transmission zero
- variable capacitor
- high temperature
- 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
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 23
- 238000006880 cross-coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 claims description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
本发明公开了一种传输零点可控的高温超导滤波器装置，其特征在于：包括高温超导基片以及设置于该基片上的谐振器，所述谐振器按照CQ结构的电路形式进行排列；所述高温超导滤波器装置还包括交叉耦合线以及可变电容器，交叉耦合线对所述任意两个谐振器之间引入交叉耦合，可变电容器接入到交叉耦合线的中间位置。本发明的传输零点可控的高温超导滤波器装置，通过程控改变可变电容器的容值，在实现CQ结构高带外抑制带通滤波器性能的同时，实现了带外传输零点的电调可控。
Description
技术领域
本发明属于微波工程技术领域，尤其涉及到一种可控传输零点的高温超导滤波器。
背景技术
由于无线电通信频率资源的日益紧张，分配到各类通信系统的频率间隔越来越密，这对无源器件，尤其是微波、毫米波收发信机中前端无源器件的性能指标提出了更高的要求以降低前端系统对信号的衰减并抑制各种干扰信号。这就需要高性能的选频器件，而传统的选频器件(滤波器)比如巴特沃斯、切比雪夫滤波器只有通过增加滤波器的阶数来满足要求，为了得到较好得选择性，就需要很多阶的滤波器才能满足要求，生产出来的滤波器的重量和体积都非常大，不满足现代通讯的需求；而椭圆函数滤波器虽然具有很好的选择性，实现起来比较的困难。与传统滤波器结构相比，通过交叉耦合方式在微带滤波器电路的带外引入传输零点，可以极大的提升滤波器带外的抑制、提高滤波器边带陡度，实现良好的矩形系数，而不用增加滤波器阶数来提高通道的选择性，并且实现起来也很容易，从而可以用较少阶数的滤波器来实现很高的选择性。同时可以减小系统的体积和重量，可以满足现代通讯的需求。
但通常受加工精度的影响，我们所引入的交叉耦合的强度总会难免有些偏差，这就使得在滤波器通带外某些我们尤其关注的频点出可能无法实现所需的抑制，无法满足抗干扰的要求而需要人为调谐。对于普通的常规基片材料我们尚可通过现有的调谐方式进行修正，但对于高温超导滤波器手动调谐方法显得不太方便。
发明内容
为解决上述问题，本发明将提供一种传输零点可控的高温超导滤波器装置，具有体积小，高选择性的特点，可通过程控改变可变电容器的容值，在实现CQ结构高带外抑制带通滤波器性能的同时，实现了带外传输零点的电调可控。
本发明的技术解决方案是，提供一种传输零点可控的高温超导滤波器装置，其特征在于：包括高温超导基片以及设置于该基片上的谐振器，所述谐振器按照CQ滤波器(CascadeQuadraplets，该滤波器是以四个谐振器为一组，通过谐振器间特定的耦合方式，再在第1和4谐振器间额外引入交叉耦合，即构成CQ滤波器结构)的电路形式进行排列；所述高温超导滤波器装置还包括交叉耦合线以及可变电容器，交叉耦合线对所述任意两个谐振器之间引入交叉耦合，可变电容器接入到交叉耦合线的中间位置。
进一步的，所述谐振器由长度为λ/2的开路线构造。
进一步的，所述可变电容器包括变容二极管、MEMS以及压电转换器。
更进一步的，所述高温超导滤波器装置连接程控电源，所述可变电容器的容值可程控改变。
本发明的有益效果体现在，提供的一种传输零点可控的高温超导滤波器装置，对带有传输零点滤波器中的交叉耦合线部分引入可变电容器，可通过程控改变可变电容器的容值，在实现CQ结构高带外抑制带通滤波器性能的同时，实现了带外传输零点的电调可控。尤其对于高温超导滤波器，并且针对滤波器带外某些固定频点处的干扰抑制实现准确可控。
附图说明
图1为传统CQ电路的结构示意图；
图2为本发明中的CQ电路的结构示意图；
图3为本发明的一个具体实施例电路模型图；
图4为本发明具体实施例的仿真结果图。
图1-4中的附图标号说明：
1输入端、2谐振器、3交叉耦合线、4输出端、5固定电容、6可变电容器
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明作出进一步的说明。
如图1为传统CQ电路的结构示意图，在输入端1和输出端4间连接谐振器2，通过交叉耦合线3在谐振器2之间引入交叉耦合。
如图2为本实施例滤波器中的CQ电路结构示意图，本实施例的传输零点可控的高温超导滤波器装置，包括高温超导基片以及设置于该基片上的谐振器2，所述谐振器2按照CQ结构的电路形式进行排列；所述高温超导滤波器装置还包括交叉耦合线3以及可变电容器6，交叉耦合线3对所述任意两个谐振器2之间引入交叉耦合，可变电容器6接入到交叉耦合线3的中间位置。
作为优选的，采用长度为λ/2的开路线构造所述谐振器2。
作为优选的，所述可变电容器6包括变容二极管、MEMS以及压电转换器。
优选的，所述高温超导滤波器装置连接程控电源，所述程控电源用于改变可变电容器6的容值。
如图2所示，在CQ电路结构中，交叉耦合线3对所述任意两个谐振器2之间引入交叉耦合，交叉耦合线3上通常会形成固定电容耦合，等效为电容5；传输信号由输入端1进入，经谐振器后由输出端4输出。通过调整可变电容器容值，形成对电容5所表示的交叉耦合量产生微扰，进而实现滤波器通带外的传输零点位置可控，实际表现为通带外抑制的可控。
如图3所示，作为一种可实施的方案，以包括4个谐振器2的高温超导滤波器为例，还包括一个交叉耦合线3以及一个可变电容器6。采用长度为λ/2的开路线来构造所述谐振器2，按照传统CQ结构的电路形式进行排列，并由所述交叉耦合线3对第一和第四谐振器间引入一定耦合强度的交叉耦合。同时，在交叉耦合线3的中间位置接入可变电容器6，形成传输零点可控的高温超导滤波器。其特征在于由交叉耦合线3结合可变电容器6形成第一谐振器和第四谐振器之间的交叉耦合系数可重构。如图4所示为基于本实施例的仿真结果，图4中，采用5组不同电容量的可变电容器进行试验，可变电容器电容量分别采用1pF、2pF、3pF、4pF、5pF，当可变电容器的容值变化时，滤波器在带宽不受影响的情况下传输零点变化明显。通过该方法，所引入的交叉耦合的强度可调，可实现消除在加工偏差等其他因素影响下，滤波器通带外某些我们尤其关注的频点处实现所需的抑制最优，满足抗干扰的要求。且特别针对于高温超导滤波器手动调谐方法不太方便这一缺点，本文提出的一种以高温超导为基片材料的传输零点可控的滤波器设计结构更有实际工程实用意义。
本发明的工作原理是，通过改变加载在交叉耦合线3的可变电容器6的容值，实现对整个电路的交叉耦合强弱的控制调节，在实现CQ结构高带外抑制带通滤波器性能的同时，实现了带外传输零点的电调可控。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种传输零点可控的高温超导滤波器装置，其特征在于：包括高温超导基片以及设置于该基片上的谐振器，所述谐振器按照CQ结构的电路形式进行排列；所述高温超导滤波器装置还包括交叉耦合线以及可变电容器，交叉耦合线对所述任意两个谐振器之间引入交叉耦合，可变电容器接入到交叉耦合线的中间位置。
2.根据权利要求1所述的传输零点可控的高温超导滤波器装置，其特征在于：所述谐振器由长度为λ/2的开路线构造。
3.根据权利要求1或2所述的传输零点可控的高温超导滤波器装置，其特征在于：所述可变电容器包括变容二极管、MEMS以及压电转换器。
4.根据权利要求3所述的传输零点可控的高温超导滤波器装置，其特征在于：高温超导滤波器装置还连接有程控电源，所述可变电容器的容值通过程控改变。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510427204.8A CN104966872B (zh) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | 一种传输零点可控的高温超导滤波器装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510427204.8A CN104966872B (zh) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | 一种传输零点可控的高温超导滤波器装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104966872A true CN104966872A (zh) | 2015-10-07 |
| CN104966872B CN104966872B (zh) | 2018-11-20 |
Family
ID=54220876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510427204.8A Expired - Fee Related CN104966872B (zh) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | 一种传输零点可控的高温超导滤波器装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104966872B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105470606A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-04-06 | 成都九洲迪飞科技有限责任公司 | 零点可调的带通滤波器 |
| CN108110388A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-06-01 | 中国船舶重工集团公司第七〇九研究所 | 电调传输零点的恒定带宽宽带滤波器 |
| CN108736114A (zh) * | 2017-04-17 | 2018-11-02 | 东莞百电子有限公司 | 一种用于s频段高频头的高抑制杂波交叉耦合带通滤波器 |
| TWI753399B (zh) * | 2019-08-06 | 2022-01-21 | 日商愛德萬測試股份有限公司 | 電氣濾波器結構 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4992759A (en) * | 1987-03-31 | 1991-02-12 | Thomson-Csf | Filter having elements with distributed constants which associate two types of coupling |
| US20030132820A1 (en) * | 2002-01-17 | 2003-07-17 | Khosro Shamsaifar | Electronically tunable combline filter with asymmetric response |
| CN101534104A (zh) * | 2009-04-01 | 2009-09-16 | 电子科技大学 | 一种小型化超宽带电调滤波器 |
| CN101599564A (zh) * | 2009-07-09 | 2009-12-09 | 华南理工大学 | 可控电磁耦合微带开口环谐振器滤波器 |
| CN201387928Y (zh) * | 2009-04-21 | 2010-01-20 | 南京赛格微电子科技有限公司 | 发夹式微带带通滤波器 |
| CN102544654A (zh) * | 2012-02-28 | 2012-07-04 | 中国科学院微电子研究所 | 一种变容管电可调微带滤波器 |
| CN102544651A (zh) * | 2011-12-27 | 2012-07-04 | 南开大学 | 一种具有多传输零点的小型化超导滤波器 |
| CN104241742A (zh) * | 2014-08-25 | 2014-12-24 | 电子科技大学 | 一种可调谐微带滤波器及其设计方法 |
| CN104241749A (zh) * | 2014-09-16 | 2014-12-24 | 电子科技大学 | 一种传输零点可控的微带滤波器 |
| CN104518266A (zh) * | 2015-01-15 | 2015-04-15 | 华南理工大学 | 一种可重构双频段带通滤波器 |
-
2015
- 2015-07-20 CN CN201510427204.8A patent/CN104966872B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4992759A (en) * | 1987-03-31 | 1991-02-12 | Thomson-Csf | Filter having elements with distributed constants which associate two types of coupling |
| US20030132820A1 (en) * | 2002-01-17 | 2003-07-17 | Khosro Shamsaifar | Electronically tunable combline filter with asymmetric response |
| CN101534104A (zh) * | 2009-04-01 | 2009-09-16 | 电子科技大学 | 一种小型化超宽带电调滤波器 |
| CN201387928Y (zh) * | 2009-04-21 | 2010-01-20 | 南京赛格微电子科技有限公司 | 发夹式微带带通滤波器 |
| CN101599564A (zh) * | 2009-07-09 | 2009-12-09 | 华南理工大学 | 可控电磁耦合微带开口环谐振器滤波器 |
| CN102544651A (zh) * | 2011-12-27 | 2012-07-04 | 南开大学 | 一种具有多传输零点的小型化超导滤波器 |
| CN102544654A (zh) * | 2012-02-28 | 2012-07-04 | 中国科学院微电子研究所 | 一种变容管电可调微带滤波器 |
| CN104241742A (zh) * | 2014-08-25 | 2014-12-24 | 电子科技大学 | 一种可调谐微带滤波器及其设计方法 |
| CN104241749A (zh) * | 2014-09-16 | 2014-12-24 | 电子科技大学 | 一种传输零点可控的微带滤波器 |
| CN104518266A (zh) * | 2015-01-15 | 2015-04-15 | 华南理工大学 | 一种可重构双频段带通滤波器 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| GUANNAN SUO ETC.: ""Four-Pole Narrowband Superconducting Tunable Filter at VHF-Band"", 《IEEE TRANCATIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY》 * |
| PEI-LING CHI ETC.: ""A Fully Tunable Two-Pole Bandpass Filter"", 《IEEE MICROWAVE AND WIRELESS COMPONENTS LETTERS》 * |
| QIANYIN XIANG ETC.: ""Electrical Tunable Microstrip LC Bandpass Filters With Constant Bandwidth"", 《IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES》 * |
| XU WANG ETC.: ""A YBCO/BST/MgO Interdigital Varactor and an L-band Tunable HTS Bandpass Filter"", 《2015 IEEE MTT-S INTERNATIONAL MICROWAVE WORKSHOP SERIES ON ADVANCED MATERIALS AND PROCESSES FOR RF AND THZ APPLICATIONS（IMWS-AMP）》 * |
| YOUNG-HO CHO ETC.: ""0.7–1.0-GHz Reconfigurable Bandpass-to-Bandstop Filter With Selectable 2- and 4-Pole Responses"", 《IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES》 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105470606A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-04-06 | 成都九洲迪飞科技有限责任公司 | 零点可调的带通滤波器 |
| CN105470606B (zh) * | 2015-12-29 | 2018-07-03 | 成都九洲迪飞科技有限责任公司 | 零点可调的带通滤波器 |
| CN108736114A (zh) * | 2017-04-17 | 2018-11-02 | 东莞百电子有限公司 | 一种用于s频段高频头的高抑制杂波交叉耦合带通滤波器 |
| CN108110388A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-06-01 | 中国船舶重工集团公司第七〇九研究所 | 电调传输零点的恒定带宽宽带滤波器 |
| TWI753399B (zh) * | 2019-08-06 | 2022-01-21 | 日商愛德萬測試股份有限公司 | 電氣濾波器結構 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104966872B (zh) | 2018-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104966872A (zh) | 一种传输零点可控的高温超导滤波器装置 | |
| US9685685B2 (en) | Variable bandwidth RF filter | |
| CN105552494B (zh) | 一种可调的平面带通‑带阻滤波器 | |
| CN105024124B (zh) | 一种新型多枝节多模谐振器及基于其的微带超宽带带通滤波器 | |
| CN204809366U (zh) | 传输零点可控的高温超导滤波器装置 | |
| CN105024121B (zh) | 一种高温超导带宽可调的滤波器 | |
| Adoum et al. | Investigation of band-stop to all pass reconfigurable filter | |
| CN113922014A (zh) | 一种可重构滤波移相器 | |
| CN205646079U (zh) | 一种可调的平面带通-带阻滤波器 | |
| CN219371326U (zh) | 带通滤波器及通信设备 | |
| CN117134082A (zh) | 一种高矩形系数滤波器及设计方法 | |
| CN207098030U (zh) | 一种群时延调控器 | |
| CN107689782B (zh) | 一种抑制二次谐波的滤波器 | |
| CN117318650A (zh) | 一种可灵活调谐的宽带可重构带通滤波器 | |
| CN113810021B (zh) | 一种新型可重构滤波器 | |
| Psychogiou et al. | Continuously-tunable-bandwidth acoustic-wave resonator-based bandstop filters and their multi-mode modeling | |
| CN211125986U (zh) | 一种滤波器及通信设备 | |
| CN211125977U (zh) | 一种滤波器及通信设备 | |
| CN211209677U (zh) | 一种小波动高带外抑制的低通滤波器 | |
| CN211125981U (zh) | 一种滤波器及通信设备 | |
| CN211507853U (zh) | 一种滤波器及通信系统 | |
| CN219322370U (zh) | 一种高抑制ltcc带通滤波器 | |
| CN107425239B (zh) | 一种可重构带通滤波器及其制作方法 | |
| CN110890871A (zh) | 一种小波动高带外抑制的低通滤波器 | |
| CN109687067A (zh) | 一种用于全可调带通滤波器的耦合结构 |
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 | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20181120 Termination date: 20210720 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |