[發明專利]一種多層結構濾波器

在審

• 申請號: 201410539125.1
• 申請日: 2014-09-27
• 公開（公告）號: CN104319438A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 史偉立
• 申請（專利權）人: 史偉立
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203;H01P7/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及濾波器領域，特別涉及一種多層結構濾波器。

背景技術

傳統上，半波長的微帶諧振器經常被用于設計微波濾波器。然而由于半波長傳輸線的周期性諧振原理，這種結構的濾波器有一個固有的缺點就是其寄生通帶通常位于其工作頻點的兩倍頻處。為了克服這種缺陷，通常采用λ/4傳輸線和開環諧振器構成的平面結構濾波器。由于λ/4傳輸線諧振器和開環半波長諧振器的二次寄生通帶分別位于其工作頻點的三次倍頻和二次倍頻處，從而使濾波器頻率響應的寄生通帶拓展到其工作頻點的三次倍頻，拓寬了帶通濾波器的阻帶。然后由于這種濾波器為平面結構，使得其尺寸較大，不能滿足現實需求。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種多層結構濾波器，通過將λ/4傳輸線和開環諧振器設置在上下兩層，并合理設置各個部件尺寸，使得在性能不變的情況下，濾波器的尺寸更小。

本發明提供的一種多層結構濾波器，包括由六層LTCC構成的陶瓷基板，所述陶瓷基板的頂層為放置有第一諧振器和第四諧振器的微帶線層；所述陶瓷基板的底層為放置有第二諧振器和第三諧振器的微帶線層；所述陶瓷基板的中間層為接地層；所述第一諧振器和第四諧振器為完全相同的半波長開環結構諧振器，所述第二諧振器和第三諧振器為完全相同的具有接地孔的短路四分之一波長傳輸線諧振器，并且所述第二諧振器和第三諧振器在接地孔的位置通過高阻抗線互連；所述接地層上還開設有兩個孔洞以使頂層諧振器和底層諧振器產生混合耦合；所述半波長開環結構諧振器為開設有長度為0.3mm開口的矩形，所述矩形的內寬為0.85mm，內長為1.5mm，所述半波長開環結構諧振器的輸出位置或輸入位置距所述矩形的中心線的距離均為0.55mm；所述第一諧振器和第四諧振器對稱設置，兩者的臨近邊距離為0.65mm；所述四分之一波長傳輸線諧振器為L型微帶線，所述L型微帶線的長邊的長度為1.8mm，短邊的長度為0.9mm，長邊和短邊的寬都為0.2mm，所述接地孔開設在短邊頂部，所述短邊頂部距所述高阻抗線的距離為0.25mm；所述第二諧振器和第三諧振器對稱設置，兩者的臨近邊距離為0.65mm；所述接地層上的孔洞呈矩形，其寬度為0.5mm，長度為0.9mm。

綜上所述，本發明提供一種多層結構濾波器，通過將λ/4傳輸線和開環諧振器設置在上下兩層，并合理設置各個部件尺寸，使得在性能不變的情況下，濾波器的尺寸更小。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

本發明一實施例提供了一種多層結構濾波器，包括由六層LTCC構成的陶瓷基板，所述陶瓷基板的頂層為放置有第一諧振器和第四諧振器的微帶線層；所述陶瓷基板的底層為放置有第二諧振器和第三諧振器的微帶線層；所述陶瓷基板的中間層為接地層；所述第一諧振器和第四諧振器為完全相同的半波長開環結構諧振器，所述第二諧振器和第三諧振器為完全相同的具有接地孔的短路四分之一波長傳輸線諧振器，并且所述第二諧振器和第三諧振器在接地孔的位置通過高阻抗線互連；所述接地層上還開設有兩個孔洞以使頂層諧振器和底層諧振器產生混合耦合；所述半波長開環結構諧振器為開設有長度為0.3mm開口的矩形，所述矩形的內寬為0.85mm，內長為1.5mm，所述半波長開環結構諧振器的輸出位置或輸入位置距所述矩形的中心線的距離均為0.55mm；所述第一諧振器和第四諧振器對稱設置，兩者的臨近邊距離為0.65mm；所述四分之一波長傳輸線諧振器為L型微帶線，所述L型微帶線的長邊的長度為1.8mm，短邊的長度為0.9mm，長邊和短邊的寬都為0.2mm，所述接地孔開設在短邊頂部，所述短邊頂部距所述高阻抗線的距離為0.25mm；所述第二諧振器和第三諧振器對稱設置，兩者的臨近邊距離為0.65mm；所述接地層上的孔洞呈矩形，其寬度為0.5mm，長度為0.9mm。

本發明濾波器的中心頻率為15.4GHz，工作帶寬為0.8GHz，相對帶寬(FBW)為5.19％。

最后應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換，而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。