[發明專利]三通帶自選一輸出的高性能濾波器組

有效

• 申請號: 201510369974.1
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN104966869A
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發明（設計）人: 楊茂雅;周圍;戴永勝;李博文;陳燁;劉毅;喬冬春
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱寶慶

技術領域

本發明涉及一種濾波器技術，特別是一種三通帶自選一輸出的高性能濾波器組。

背景技術

近年來，隨著移動通信、衛星通信及國防電子系統的微型化的迅速發展，高性能、低成本和小型化已經成為目前微波/射頻領域的發展方向，對微波元器件的性能、尺寸、可靠性和成本均提出了更高的要求。微波器件的小型化和輕量化取決于材料科學技術與電磁技術的發展，基于低溫共燒技術(LTCC技術)多層結構大大減小了器件的尺寸，為微波無源器件的小型化和輕便化奠定了良好的基礎。濾波器一直是各種微波集成電路中的重要組成部件，描述這種部件性能的主要指標有：頻率范圍、插入損耗、駐波比、反射系數、相位平衡度、溫度穩定性、體積、重量、可靠性等。

低溫共燒陶瓷是一種電子封裝技術，采用多層陶瓷技術，能夠將無源元件內置于介質基板內部，同時也可以將有源元件貼裝于基板表面制成無源/有源集成的功能模塊。LTCC技術在成本、集成封裝、布線線寬和線間距、低阻抗金屬化、設計多樣性和靈活性及高頻性能等方面都顯現出眾多優點，已成為無源集成的主流技術。其具有高Q值，便于內嵌無源器件，散熱性好，可靠性高，耐高溫，沖震等優點，利用LTCC技術，可以很好的加工出尺寸小，精度高，緊密型好，損耗小的微波器件。由于LTCC技術具有三維立體集成優勢，在微波頻段被廣泛用來制造各種微波無源元件，實現無源元件的高度集成。基于LTCC工藝的疊層技術，可以實現三維集成，從而使各種微型正交器具有尺寸小、重量輕、性能優、可靠性高、批量生產性能一致性好及低成本等諸多優點，利用其三維集成結構特點，可以實現三通帶自選一輸出的高性能濾波器組。

發明內容

本發明的目的在于提供一種三通帶自選一輸出的高性能濾波器組，包括：一接收輸入信號的單刀三擲開關芯片，與單刀三擲開關芯片第一輸出端連接的UHF波段半集總半分結構濾波器，與單刀三擲開關芯片第二輸出端連接的S波段分布式結構濾波器，與單刀三擲開關芯片第三輸出端連接的VHF波段全集總結構濾波器。該組合具有可選擇相應頻段輸出、體積小、使用方便、重量輕、可靠性高、電性能優異、結構簡單、成品率高、批量一致性好、造價低、溫度性能穩定等優點。

根據本發明的一個方面，所述UHF波段半集總半分結構濾波器包括：與單刀三擲開關芯片第一輸出端連接的第一輸入端，與第一輸入端連接的第一輸入電感，與第一輸入電感連接的第一螺旋電感，與第一輸入電感連接的第三螺旋電感，與第一螺旋電感輸出端連接的第一并聯電容，與第二螺旋電感輸出端連接的第三并聯電容，一第二輸出端，與第二輸出端連接的第一輸出電感，與第一輸出電感連接的第二螺旋電感，與第一輸出電感連接的第四螺旋電感，與第二螺旋電感輸出端連接的第二并聯電容，與第四螺旋電感輸出端連接的第四并聯電容，位于螺旋電感和并聯電容下方的第一Z型電容；所述第一螺旋電感、第三螺旋電感上下平行設置；所述第二螺旋電感、第四螺旋電感上下平行設置；所述第一并聯電容、第二并聯電容、第三并聯電容、第四并聯電容另一端接地。

根據本發明的另一個方面，所述S波段分布式結構濾波器包括四級諧振，每一級諧振具有三層板，所述S波段分布式結構濾波器還包括：與單刀三擲開關芯片第二輸出端連接連接的第三輸入端，與第三輸入端連接的第二輸入電感，一第四輸出端，與第四輸出端連接的第二輸出電感，位于四級諧振下方的第二Z型電容；所述第一級諧振的中間層板與第二輸入電感連接；所述第四級諧振的中間層板與第二輸出電感連接。

根據本發明的另一個方面，所述VHF波段全集總結構濾波器包括：與單刀三擲開關芯片第三輸出端連接的第五輸入端，與第五輸入端連接的第一并聯諧振單元，與第五輸入端連接的第一串聯諧振單元，與第一串聯諧振單元輸出端連接的第二并聯諧振單元，與第一串聯諧振單元輸出端連接的第二串聯諧振單元，與第一并聯諧振單元輸出端連接的第一零點電容，與第一串聯諧振單元并聯的第二零點電容，與第二并聯諧振單元輸出端連接的第三零點電容，與第二串聯諧振單元并聯的第四零點電容；所述并聯諧振單元為一螺旋電感與并聯電容并聯組成；所述串聯諧振單元為一螺旋電感與并聯電容串聯組成。

本發明與現有技術相比，具有以下優點：(1)可在三路不同的頻段中自由選擇輸出的信號；(2)使用簡單方便；(3)體積小、重量輕、可靠性高；(4)電性能優異；(5)成本低；(6)電路實現結構簡單，可實現大批量生產。

下面結合說明書附圖對本發明做進一步描述。

附圖說明

圖1是本發明三通帶自選一輸出的高性能濾波器組整體結構框圖。