[發明專利]一種多層超寬帶濾波器

有效

• 申請號: 201710794764.6
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN107508018B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 羅昌桅;吳鑫;王莉;陸德龍;嚴暢
• 申請（專利權）人: 嘉興佳利電子有限公司
• 主分類號: H01P1/203
• 分類號: H01P1/203
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 徐金杰

本發明涉及微波通訊系統領域，尤其涉及一種多層陶瓷超寬頻高通濾波器。一種多層陶瓷濾波器，包括外電極、內電極、多個層疊在一起的片狀陶瓷介質層；外電極由屏蔽接地的金屬電極和輸入輸出的金屬端電極構成；在各個片狀陶瓷介質層平面上涂覆有內電極，內電極包括：2層屏蔽接地電極、4個帶狀導出線電極、2個蛇形接地電極，其中帶狀導出線電極及其與蛇形接地電極上下之間形成輸入輸出耦合電容，可調節帶寬以及截止頻率；通過內電極在不同片狀陶瓷介質層上的結構優化，可在相同的濾波器體積上設計出不同電性能的濾波器，并有效提高工藝的一致性、可靠性。

技術領域

本發明涉及微波通訊系統領域，尤其涉及一種多層陶瓷超寬頻高通濾波器。

背景技術

隨著通信技術的迅速發展，人們對無線通信的要求不僅僅在于簡單的語音交流，而是追求高清視頻等大數據量和高保密性的無線通信系統。超寬帶(UWB)無線通信技術以其系統結構簡單、成本低、功耗小、傳輸速率高、保密性好等特點成為目前無線通信領域的一個研究熱點。2002年2月，美國聯邦通信委員會(FCC)批準了UWB技術在短距離無線通信領域的應用，開放了3.1GHz到10.6GHz這一頻段作為商用。UWB技術具有廣闊的應用前景，例如高速無線個域網、無線以太接口鏈路、智能無線局域網等眾多領域有著廣泛的應用。作為UWB通信系統中的關鍵器件之一，超寬帶濾波器但具有較高的設計難度。

目前實現超寬帶濾波器的方法多種多樣，為了實現如此寬的帶寬一般需要很強的耦合，所以目前實現的大多超寬帶濾波器采用的基板有較大介電常數或厚度較高，這對于微波應用會帶來較大的信號延遲。而采用級聯1/4波長諧振器的寬帶濾波器又具有較大的尺寸。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種多層超寬帶濾波器，該超寬帶濾波器依據改進型高低通串聯等效電路，巧妙得利用三維空間布局，形成超寬帶濾波器；大大地擴大了通帶帶寬，從而實現了超寬帶濾波功能，解決了超寬帶天線的接收端濾波問題。

為了實現上述的目的，本發明采用了以下的技術方案：

一種多層超寬帶濾波器，該多層超寬帶濾波器包括：

層疊體，層疊體由多層絕緣介質層組成，層疊體的表面設置有第一外部輸入輸出電極、第二外部輸入輸出電極、第一外部接地電極和第二外部接地電極；

第一屏蔽接地電極分別與第一外部接地電極和第二外部接地電極相連；第二屏蔽接地電極分別與第一外部接地電極和第二外部接地電極相連；第一蛇形輸入輸出電容片、第二蛇形輸入輸出電容片、第三蛇形輸入輸出電容片和第四蛇形輸入輸出電容片，4個蛇形輸入輸出電容片分別位于不同的絕緣介質層，4個蛇形輸入輸出電容片分別與第一屏蔽接地電極和第二屏蔽接地電極層間耦合形成輸入輸出電容C1以及自身的蛇形線等效的一個小電感L1，第一蛇形輸入輸出電容片和第二蛇形輸入輸出電容片與第一外部輸入輸出電極相連接，第三蛇形輸入輸出電容片和第四蛇形輸入輸出電容片與第二外部輸入輸出電極相連接；

第一蛇形接地電極和第二蛇形接地電極，兩個蛇形接地電極通過細小的第一電感線條和第二電感線條與第一外部接地電極相連，形成等效的電感L2，且電感L2下端接地；兩個蛇形接地電極與第一蛇形輸入輸出電容片、第二蛇形輸入輸出電容片、第三蛇形輸入輸出電容片和第四蛇形輸入輸出電容片形成耦合輸入電容C2，且該兩個蛇形接地電極設置的部分蛇形線構成上下耦合，再加上自身的等效電感效應，形成等效電感L3與等效電容C3；