本发明涉及滤波器，尤其涉及一种拓扑结构及五阶宽带带通滤波器。
背景技术：
1、随着现代无线通信技术的飞速演进，能够满足人们对高速数据传输需求的宽带通信系统的研发，是发展的一种必然趋势。在此背景下，作为通信系统关键器件之一的带通滤波器，对其宽带的研究，具有极高的科研和商用价值，吸引了广大学者和工程师的关注。然而，目前已报导的宽带带通滤波器，往往存在结构不紧凑的缺陷，不利于系统小型化，严重影响其在现代无线通信系统中使用。
技术实现思路
1、鉴于现有技术的上述不足，本发明的主要目的在于提供一种拓扑结构及五阶宽带带通滤波器，旨在解决现有宽带带通滤波器结构不紧凑的问题。
2、为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
3、一种拓扑结构，包括第一平行线、第二平行线、第一微带线、第二微带线、第三微带线、第四微带线、第五微带线、第六微带线、第一短路枝节、第二短路枝节、第三短路枝节、第四短路枝节、第五短路枝节、第六短路枝节、第七短路枝节、第八短路枝节、输入端和输出端，所述第一平行线的一端分别连接所述第二平行线的一端、所述第一微带线的一端和所述第四微带线的一端，所述第一微带线的另一端分别连接所述第二微带线的一端和所述第三微带线的一端，所述第二微带线的另一端分别连接所述第一短路枝节的一端和所述第二短路枝节的一端，所述第三微带线的另一端分别连接所述第三短路枝节的一端和所述第四短路枝节的一端，所述第四微带线的另一端分别连接所述第五微带线的一端和所述第六微带线的一端，所述第五微带线的另一端分别连接所述第五短路枝节的一端和所述第六短路枝节的一端，所述第六微带线的另一端分别连接所述第七短路枝节的一端和所述第八短路枝节的一端，所述第一短路枝节的另一端、所述第二短路枝节的另一端、所述第三短路枝节的另一端、所述第四短路枝节的另一端、所述第五短路枝节的另一端、所述第六短路枝节的另一端、所述第七短路枝节的另一端和所述第八短路枝节的另一端均接地，所述第一平行线的另一端连接所述输入端，所述第二平行线的另一端连接所述输出端；
4、所述第一平行线与所述第二平行线设于同一水平线上，所述第一微带线与所述第四微带线设于同一垂直线上，所述第一微带线、所述第二微带线、所述第三微带线、所述第一短路枝节、所述第二短路枝节、所述第三短路枝节和所述第四短路枝节组合成第一结构，所述第四微带线、所述第五微带线、所述第六微带线、所述第五短路枝节、所述第六短路枝节、所述第七短路枝节和所述第八短路枝节组合成第二结构，所述第一结构和所述第二结构关于所述第一平行线和第二平行线所在的同一水平线上下对称。通过前述设置，所述拓扑结构呈上下对称结构。
5、可选的，所述第二微带线、所述第一短路枝节和所述第二短路枝节组合成第三结构，所述第三微带线、所述第三短路枝节和所述第四短路枝节组合成第四结构，所述第三结构和所述第四结构关于所述第一微带线左右对称；所述第五微带线、所述第五短路枝节和所述第六短路枝节组合成第五结构，所述第六微带线、所述第七短路枝节和所述第八短路枝节组合成第六结构，所述第五结构和所述第六结构关于所述第二微带线左右对称。通过前述设置，所述拓扑结构还呈左右对称结构。
6、可选的，所述第一平行线和所述第二平行线、所述第二微带线和所述第三微带线、所述第五微带线和所述第六微带线、所述第一短路枝节和所述第三短路枝节、所述第二短路枝节和所述第四短路枝节、所述第五短路枝节和所述第七短路枝节、所述第六短路枝节和所述第八短路枝节均关于所述第一微带线和所述第四微带线所在的同一垂直线左右对称；所述第一微带线和所述第四微带线、所述第二微带线和所述第五微带线、所述第三微带线和所述第六微带线、所述第一短路枝节和所述第六短路枝节、所述第二短路枝节和所述第五短路枝节、所述第三短路枝节和所述第八短路枝节、所述第四短路枝节和所述第七短路枝节均关于所述第一平行线和所述第二平行线所在的同一水平线上下对称。
7、可选的，所述第一短路枝节和所述第二短路枝节关于所述第二微带线上下对称，所述第三短路枝节和所述第四短路枝节关于所述第三微带线上下对称，所述第五短路枝节和所述第六短路枝节关于所述第五微带线上下对称，所述第七短路枝节和所述第八短路枝节关于所述第六微带线上下对称。
8、可选的，所述第一平行线、所述第二平行线、所述第二微带线、所述第三微带线、所述第五微带线和所述第六微带线相互平行，且均垂直于所述第一微带线、所述第四微带线、所述第一短路枝节、所述第二短路枝节、所述第三短路枝节、所述第四短路枝节、所述第五短路枝节、所述第六短路枝节、所述第七短路枝节和所述第八短路枝节。
9、可选的，所述第一微带线的电长度和所述第四微带线的电长度相等；所述第二微带线的电长度、所述第三微带线的电长度、所述第五微带线的电长度和所述第六微带线的电长度相等；所述第一短路枝节的电长度、所述第二短路枝节的电长度、所述第三短路枝节的电长度、所述第四短路枝节的电长度、所述第五短路枝节的电长度、所述第六短路枝节的电长度、所述第七短路枝节的电长度和所述第八短路枝节的电长度相等；
10、所述第一平行线的电长度和所述第二平行线的电长度相等，且均等于基于所述拓扑结构的带通滤波器中心频率处对应的四分之一波长；所述第一微带线的电长度、所述第二微带线的电长度与所述第一短路枝节的电长度之和为基于所述拓扑结构的带通滤波器中心频率处对应的四分之一波长。
11、可选的，所述第一平行线的奇模特征阻抗和所述第二平行线的奇模特征阻抗相等，且均为zoo；所述第一平行线的偶模特征阻抗和所述第二平行线的偶模特征阻抗相等，且均为zoe；所述第一微带线的特征阻抗和所述第四微带线的特征阻抗相等，且均为z1；所述第二微带线的特征阻抗、所述第三微带线的特征阻抗、所述第五微带线的特征阻抗和所述第六微带线的特征阻抗相等，且均为2z1；所述第一短路枝节的特征阻抗、所述第二短路枝节的特征阻抗、所述第三短路枝节的特征阻抗、所述第四短路枝节的特征阻抗、所述第五短路枝节的特征阻抗、所述第六短路枝节的特征阻抗、所述第七短路枝节的特征阻抗和所述第八短路枝节的特征阻抗相等，且均为4z1。
12、本发明采用的另一个技术方案为：
13、一种五阶宽带带通滤波器，包括上述的拓扑结构。
14、可选的，还包括电路板，所述拓扑结构设于所述电路板上，所述电路板的介电常数为3.38，介电损耗为0.0022，厚度为0.813mm，尺寸为29.4mm*13.5mm。
15、可选的，所述第一平行线和所述第二平行线均包括两平行设置的传输线，所述电路板上的具体参数设置为：
16、所述第一平行线的长度和所述第二平行线的长度均记为lp，lp＝12.0mm；组成所述第一平行线的两传输线之间的距离和组成所述第二平行线的两传输线之间的距离均记为sp，sp＝0.1mm；组成所述第一平行线的两传输线的宽度和组成所示第二平行线的两传输线的宽度均记为wp，wp＝0.4mm；所述第一微带线的长度和所述第四微带线的长度均记为l1，l1＝4.25mm；所述第二微带线的长度、所述第三微带线的长度、所述第五微带线的长度和所述第六微带线的长度均记为l2，l2＝8.3mm；所述第一短路枝节的长度、所述第二短路枝节的长度、所述第三短路枝节的长度、所述第四短路枝节的长度、所述第五短路枝节的长度、所述第六短路枝节的长度、所述第七短路枝节的长度和所述第八短路枝节的长度均记为l3，l3＝1.8mm；所述第一微带线的宽度和所述第四微带线的宽度均记为w1，w1＝1.6mm；所述第二微带线的宽度、所述第三微带线的宽度、所述第五微带线的宽度和所述第六微带线的宽度均记为w2，w2＝0.8mm；所述第一短路枝节的宽度、所述第二短路枝节的宽度、所述第三短路枝节的宽度、所述第四短路枝节的宽度、所述第五短路枝节的宽度、所述第六短路枝节的宽度、所述第七短路枝节的宽度和所述第八短路枝节的宽度均记为w3，w3＝0.4mm。
17、本发明的有益效果在于：提出了一种新的拓扑结构，可用来设计五阶宽带带通滤波器，基于所述拓扑结构的五阶宽带带通滤波器，具有结构紧凑的优势。
1.一种拓扑结构，其特征在于，包括第一平行线、第二平行线、第一微带线、第二微带线、第三微带线、第四微带线、第五微带线、第六微带线、第一短路枝节、第二短路枝节、第三短路枝节、第四短路枝节、第五短路枝节、第六短路枝节、第七短路枝节、第八短路枝节、输入端和输出端，所述第一平行线的一端分别连接所述第二平行线的一端、所述第一微带线的一端和所述第四微带线的一端，所述第一微带线的另一端分别连接所述第二微带线的一端和所述第三微带线的一端，所述第二微带线的另一端分别连接所述第一短路枝节的一端和所述第二短路枝节的一端，所述第三微带线的另一端分别连接所述第三短路枝节的一端和所述第四短路枝节的一端，所述第四微带线的另一端分别连接所述第五微带线的一端和所述第六微带线的一端，所述第五微带线的另一端分别连接所述第五短路枝节的一端和所述第六短路枝节的一端，所述第六微带线的另一端分别连接所述第七短路枝节的一端和所述第八短路枝节的一端，所述第一短路枝节的另一端、所述第二短路枝节的另一端、所述第三短路枝节的另一端、所述第四短路枝节的另一端、所述第五短路枝节的另一端、所述第六短路枝节的另一端、所述第七短路枝节的另一端和所述第八短路枝节的另一端均接地，所述第一平行线的另一端连接所述输入端，所述第二平行线的另一端连接所述输出端；
2.根据权利要求1所述的拓扑结构，其特征在于，所述第二微带线、所述第一短路枝节和所述第二短路枝节组合成第三结构，所述第三微带线、所述第三短路枝节和所述第四短路枝节组合成第四结构，所述第三结构和所述第四结构关于所述第一微带线左右对称；所述第五微带线、所述第五短路枝节和所述第六短路枝节组合成第五结构，所述第六微带线、所述第七短路枝节和所述第八短路枝节组合成第六结构，所述第五结构和所述第六结构关于所述第二微带线左右对称。
3.根据权利要求1所述的拓扑结构，其特征在于，所述第一平行线和所述第二平行线、所述第二微带线和所述第三微带线、所述第五微带线和所述第六微带线、所述第一短路枝节和所述第三短路枝节、所述第二短路枝节和所述第四短路枝节、所述第五短路枝节和所述第七短路枝节、所述第六短路枝节和所述第八短路枝节均关于所述第一微带线和所述第四微带线所在的同一垂直线左右对称；所述第一微带线和所述第四微带线、所述第二微带线和所述第五微带线、所述第三微带线和所述第六微带线、所述第一短路枝节和所述第六短路枝节、所述第二短路枝节和所述第五短路枝节、所述第三短路枝节和所述第八短路枝节、所述第四短路枝节和所述第七短路枝节均关于所述第一平行线和所述第二平行线所在的同一水平线上下对称。
4.根据权利要求1所述的拓扑结构，其特征在于，所述第一短路枝节和所述第二短路枝节关于所述第二微带线上下对称，所述第三短路枝节和所述第四短路枝节关于所述第三微带线上下对称，所述第五短路枝节和所述第六短路枝节关于所述第五微带线上下对称，所述第七短路枝节和所述第八短路枝节关于所述第六微带线上下对称。
5.根据权利要求1所述的拓扑结构，其特征在于，所述第一平行线、所述第二平行线、所述第二微带线、所述第三微带线、所述第五微带线和所述第六微带线相互平行，且均垂直于所述第一微带线、所述第四微带线、所述第一短路枝节、所述第二短路枝节、所述第三短路枝节、所述第四短路枝节、所述第五短路枝节、所述第六短路枝节、所述第七短路枝节和所述第八短路枝节。
6.根据权利要求1所述的拓扑结构，其特征在于，所述第一微带线的电长度和所述第四微带线的电长度相等；所述第二微带线的电长度、所述第三微带线的电长度、所述第五微带线的电长度和所述第六微带线的电长度相等；所述第一短路枝节的电长度、所述第二短路枝节的电长度、所述第三短路枝节的电长度、所述第四短路枝节的电长度、所述第五短路枝节的电长度、所述第六短路枝节的电长度、所述第七短路枝节的电长度和所述第八短路枝节的电长度相等；
7.根据权利要求1所述的拓扑结构，其特征在于，所述第一平行线的奇模特征阻抗和所述第二平行线的奇模特征阻抗相等，且均为zoo；所述第一平行线的偶模特征阻抗和所述第二平行线的偶模特征阻抗相等，且均为zoe；所述第一微带线的特征阻抗和所述第四微带线的特征阻抗相等，且均为z1；所述第二微带线的特征阻抗、所述第三微带线的特征阻抗、所述第五微带线的特征阻抗和所述第六微带线的特征阻抗相等，且均为2z1；所述第一短路枝节的特征阻抗、所述第二短路枝节的特征阻抗、所述第三短路枝节的特征阻抗、所述第四短路枝节的特征阻抗、所述第五短路枝节的特征阻抗、所述第六短路枝节的特征阻抗、所述第七短路枝节的特征阻抗和所述第八短路枝节的特征阻抗相等，且均为4z1。
8.一种五阶宽带带通滤波器，其特征在于，包括权利要求1-7任意一项所述的拓扑结构。
9.根据权利要求8所述的五阶宽带带通滤波器，其特征在于，还包括电路板，所述拓扑结构设于所述电路板上，所述电路板的介电常数为3.38，介电损耗为0.0022，厚度为0.813mm，尺寸为29.4mm*13.5mm。
10.根据权利要求8所述的五阶宽带带通滤波器，其特征在于，所述第一平行线和所述第二平行线均包括两平行设置的传输线，所述电路板上的具体参数设置为：
