本發(fā)明屬于微波器件設計，具體涉及一種單向微波濾波器及制備方法。

背景技術：

1、在通信和電子系統(tǒng)中，濾波器扮演著至關重要的角色，可以使信號中特定的頻率成分通過，而極大地衰減其他頻率成分。利用濾波器的這種選頻作用，可以濾除干擾噪聲或進行頻譜分析。然而，現(xiàn)有技術中濾波器在通信天饋系統(tǒng)中是不可缺少的，為了防止由于防止天線失配時反射的功率對功率源造成損壞就需要再天線輸入端接一個隔離器。由于要外加一個隔離器就需要再整機排布中增加空間，增加了整機的插損。所以需要對濾波器改進，使得濾波器增加其隔離器的功能。

2、濾波器在通信系統(tǒng)扮演著重要的角色，主要作用是選擇性地允許特定頻率范圍的電信號通過，同時阻止其他頻率范圍的信號通過。其核心功能包括頻率選擇、噪聲去除、信號增強、隔離以及保護電子設備免受干擾。由于在濾波器采用了非互易性的微波鐵氧體，它只容許電磁波單向通過，反方向傳輸?shù)碾姶挪〞a(chǎn)生很大的衰減，可以消除電磁波反射造成的頻率漂移等影響，從而防止天線失配反射的功率對功率源造成損壞，起到保護功率源的作用。

技術實現(xiàn)思路

1、技術目的：針對上述技術問題，本發(fā)明提出了一種具有更高的選擇性、更低的插入損耗和更好的隔離保護功能的單向微波濾波器及制備方法。

2、技術方案：為實現(xiàn)上述技術目的，本發(fā)明采用了如下技術方案：

3、一種單向微波濾波器，包括陶瓷介質制作的基板，所述基板上設有位置相對的輸入端口和輸出端口，所述輸入端口和輸出端口之間設有若干介質諧振器、鐵氧體、鉭電阻和若干銀導帶；

4、所述介質諧振器等間距設置于基板上，一端最外側的介質諧振器通過第一銀導帶與輸入端口連接，另一端最外側的介質諧振器通過第二銀導帶連接鐵氧體，鐵氧體通過第三銀導帶連接輸出端口；

5、所述鉭電設置于鐵氧的外側，鐵氧體通過第四銀導帶連接鉭電阻。

6、優(yōu)選地，制作所述基板的陶瓷介質的介電常數(shù)為45，基板的尺寸為28.5mm*12mm*5mm。

7、優(yōu)選地，所述輸入端口和輸出端口均為寬度為0.86mm的銀導帶，采用高溫燒銀工藝燒結在基板上，輸出端口的阻抗為50歐姆。

8、優(yōu)選地，所述單向微波濾波器包括三個介質諧振器，采用高溫燒銀工藝在基板的表面形成的等間距的諧振腔，在信號傳輸方向上，三個介質諧振器的深度分別為4.1mm、3.8mm、4mm，相鄰的介質諧振器的間距為2.4mm。

9、優(yōu)選地，所述鐵氧體由直徑為2.6mm、厚為1.1mm的上、下兩塊圓柱體疊加而成。

10、優(yōu)選地，所述鉭電阻采用50歐姆方阻鉭薄膜材料制成，鉭電阻采用導熱膠粘接在基板上。

11、優(yōu)選地，所述第一銀導帶的寬度為0.21mm，第二銀導帶、第三銀導帶和第四銀導帶的寬度均為0.86mm。

12、一種單向微波濾波器的制備方法，包括步驟：

13、根據(jù)待設計的濾波器的要求，選擇材料，包括基板、介質諧振器、鐵氧體和鉭電阻；

14、采用高溫燒銀工藝在基板上燒結出輸入端口和輸出端口；

15、采用高溫燒銀工藝在基板的表面等間距設置于輸入端口處的若干介質諧振器；

16、采用導熱膠將鐵氧體和鉭電阻粘接在基板上；

17、采用高溫燒銀工藝在基板上的對應位置上燒結第一銀導帶、第二銀導帶、第三銀導帶和第四銀導帶。

18、有益效果：由于采用了上述技術方案，本發(fā)明具有如下有益效果：

19、本發(fā)明設計的濾波器在介質基材上加工形成，結構簡單、緊湊，具有更好的反向隔離性能和頻率選擇性，能夠保護功率源，有效抑制不需要的信號，還具有更低的插入損耗和工作帶寬，減少了信號在傳輸過程中的損耗，適應多種通信標準的要求。

技術特征：

1.一種單向微波濾波器，其特征在于：包括陶瓷介質制作的基板，所述基板上設有位置相對的輸入端口(1)和輸出端口(4)，所述輸入端口(1)和輸出端口(4)之間設有若干介質諧振器(2)、鐵氧體(3)、鉭電阻(5)和若干銀導帶；

2.根據(jù)權利要求1所述的一種單向微波濾波器，其特征在于：制作所述基板的陶瓷介質的介電常數(shù)為45，基板的尺寸為28.5mm*12mm*5mm。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種單向微波濾波器，其特征在于：所述輸入端口(1)和輸出端口(4)均為寬度為0.86mm的銀導帶，采用高溫燒銀工藝燒結在基板上，輸出端口(4)的阻抗為50歐姆。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種單向微波濾波器，其特征在于：所述單向微波濾波器包括三個介質諧振器(2)，采用高溫燒銀工藝在基板的表面形成的等間距的諧振腔，在信號傳輸方向上，三個介質諧振器(2)的深度分別為4.1mm、3.8mm、4mm，相鄰的介質諧振器(2)的間距為2.4mm。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種單向微波濾波器，其特征在于：所述鐵氧體(3)由直徑為2.6mm、厚為1.1mm的上、下兩塊圓柱體疊加而成。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種單向微波濾波器，其特征在于：所述鉭電阻(5)采用50歐姆方阻鉭薄膜材料制成，鉭電阻(5)采用導熱膠粘接在基板上。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種單向微波濾波器，其特征在于：所述第一銀導帶的寬度為0.21mm，第二銀導帶、第三銀導帶和第四銀導帶的寬度均為0.86mm。

8.如權利要求1-7任一項所述的單向微波濾波器的制備方法，其特征在于，包括步驟：

技術總結
本發(fā)明公開了一種單向微波濾波器及制備方法，濾波器包括陶瓷介質制作的基板，采用高溫燒銀工藝在基板上燒結出輸入端口、輸出端口和若干介質諧振器，基板上還設有鐵氧體、鉭電阻等，各功能端口和器件通過燒結的銀導帶連接。本發(fā)明設計的濾波器在介質基材上加工形成，結構緊湊，具有更好的反向隔離性能和頻率選擇性，能夠保護功率源，有效抑制不需要的信號，適應多種通信標準的要求。

技術研發(fā)人員：陳春雷
受保護的技術使用者：南京鼎儀電子科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/9