[發(fā)明專利]交錯耦合帶通濾波器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210007512.1
• 申請日: 2012-01-11
• 公開（公告）號: CN103166593A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 莊明翰;賴佳助;方柏翔;林河全;吳松峻
• 申請（專利權(quán)）人: 矽品精密工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: H03H7/12
• 分類號: H03H7/12
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種交錯耦合濾波器電路，尤指一種用以在傳輸拒帶(transmission?rejection?band)產(chǎn)生傳輸零點(transmission?zero)的交錯耦合帶通濾波器電路。

背景技術(shù)

現(xiàn)今許多可攜式通訊裝置對于通帶選擇性(pass?band?selectivity)有相當(dāng)高的要求。四階交錯耦合帶通濾波器(quadruplet?cross-coupled?band?pass?filter)經(jīng)常用以實現(xiàn)此類高選擇性的帶通濾波器。一般而言，采用電場交錯耦合(electric?cross-coupling)設(shè)計的微帶線濾波器(microstrip?filter)能夠于拒帶(rejection?band)產(chǎn)生兩個傳輸零點(transmission?zero)。

如圖1A所示，描繪采用電場交錯耦合實現(xiàn)的現(xiàn)有四階交錯耦合帶通濾波器的電路示意圖。如圖所示，現(xiàn)有帶通濾波器是由四組微帶線開路共振器12，14，16，18形成于介電基板11上。圖1B描繪圖1A的帶通濾波器的輸入埠(共振器12)至輸出埠(共振器14)信號傳輸?shù)臏y量結(jié)果，曲線C11顯示出輸入埠(共振器12)本身的反射系數(shù)(S₁₁)，曲線C12則顯示出輸入埠(共振器12)至輸出埠(共振器14)的正向傳輸系數(shù)(S₂₁)在拒帶具有兩個傳輸零點。然而，在整合被動裝置(integrated?passive?device；IPD)制程中，輸入埠與輸出埠必須在電容器(capacitor)的位置上饋入，倘若采用上述架構(gòu)則，輸入埠(共振器12)與輸出埠(共振器14)之間的電容會過于接近，可能造成短路。由于在整合被動裝置(IPD)制程中實現(xiàn)電場交錯耦合有相當(dāng)程度的困難，難以利用此制程實現(xiàn)高頻拒帶的傳輸零點，故利用磁場交錯耦合達(dá)成上述在拒帶具有兩個傳輸零點的目標(biāo)為目前業(yè)界主要的研究方向。

如圖2A所示，描繪以整合被動裝置(IPD)制程制作的現(xiàn)有三階磁場交錯耦合帶通濾波器20的電路示意圖。如圖所示，該帶通濾波器20具有由電感22與電容器23a所構(gòu)成的共振器、由電感24與電容器25a(包含電容器下極片25b)所構(gòu)成的共振器以及由電感26與電容器27a(包含電容器下極片27b)所構(gòu)成的共振器。該電感24與電容器25a作為信號輸入端口，而電感26與電容器27a作為信號輸出端口。該開口22a的兩端是透過電容器23a而相互電性連接，該開口24a的兩端是透過電容器25a及通孔25c而相互電性連接，同樣地，該開口26a的兩端是透過電容器27a及通孔27c而相互電性連接。請參照圖2B，描繪三階磁場交錯耦合帶通濾波器20的信號傳輸?shù)臏y量結(jié)果，曲線C21顯示出輸入埠(電感24與電容器25a)至輸出埠(電感26與電容器27a)的正向傳輸系數(shù)S₂₁在低頻拒帶可產(chǎn)生傳輸零點，但是無法于高頻拒帶也產(chǎn)生傳輸零點，曲線C22則顯示出在對稱組構(gòu)下近乎相同的輸入埠反射系數(shù)S₁₁與輸出埠反射系數(shù)S₂₂。

由此可知，以現(xiàn)有技術(shù)而言，在整合被動裝置(IPD)制程中，難以實現(xiàn)電場交錯耦合，且現(xiàn)有磁場交錯耦合技術(shù)也難以設(shè)計可于拒帶實現(xiàn)兩個傳輸零點的帶通濾波器。因此，如何提出一種可應(yīng)用于整合被動裝置(IPD)制程中，且能夠有效利用磁場交錯耦合于拒帶同時實現(xiàn)兩個傳輸零點的交錯耦合帶通濾波器，實為目前各界亟欲解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的主要目的在于提供一種交錯耦合帶通濾波器，能夠以磁場交錯耦合組構(gòu)于傳輸拒帶產(chǎn)生兩個傳輸零點。

本發(fā)明的交錯耦合帶通濾波器包括：具有第一開口的第一共振器，其由第一電感與第一電容器所構(gòu)成，該第一開口是由該第一電感的兩端點所構(gòu)成，其中，該第一電感的兩端點透過該第一電容器相互電性連接；具有第二開口的第二共振器，其由第二電感與第二電容器所構(gòu)成，該第二開口是由該第二電感的兩端點所構(gòu)成，其中，該第二電感的兩端點透過第二電容器及第一互連電感相互電性連接；具有第三開口的第三共振器，其由第三電感與第三電容器所構(gòu)成，該第三開口是由該第三電感的兩端點所構(gòu)成，其中，該第三電感的兩端點透過第三電容器及第二互連電感相互電性連接；以及具有第四開口的第四共振器，其由第四電感與第四電容器所構(gòu)成，該第四開口是由該第四電感的兩端點所構(gòu)成，其中，該第四電感的兩端點透過該第四電容器相互電性連接，其中，該第一共振器與該第二共振器之間具有磁場耦合，該第三共振器與該第四共振器之間具有磁場耦合，該第一共振器與該第四共振器之間具有磁場耦合，且該第二共振器與該第三共振器之間具有電容耦合。