[發明專利]基于介質集成懸置線的貼片濾波器結構

在審

• 申請號: 201810966433.0
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN109037867A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 馬凱學;王勇強
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01P1/207
• 分類號: H01P1/207
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李朝虎

本發明公開了基于介質集成懸置線的貼片濾波器結構，包括由上而下依次設置的電路板A、電路板B、電路板C、電路板D和電路板E；所述電路板C上挖除介質形成濾波空腔，所述濾波空腔內設置濾波結構；所述電路板B根據濾波結構的形狀鏤空，所述電路板D根據濾波結構的形狀鏤空；所述電路板C與電路板A之間形成空氣腔體結構，所述電路板C與電路板E之間形成空氣腔體結構。本發明基于介質集成懸置線的貼片濾波器結構，通過設置上述結構，減小了濾波器的介質損耗、輻射損耗和介質損耗，從而達到了貼片濾波器的低功耗設計目的，充分利用貼片結構可以介質集成懸置線平臺的優勢特點，實現較高性能的新型貼片濾波器結構。

技術領域

本發明涉及射頻微波電路技術領域，具體涉及基于介質集成懸置線的貼片濾波器結構。

背景技術

隨著現代無線通信技術的快速發展，射頻集成電路向著低損耗、高性能、自封裝等方向發展。濾波器是射頻微波電路中一個重要的無源器件，能夠實現頻率的選擇功能。實際應用中，對濾波器的插入損耗、頻率選擇性也有較高的要求。當工作于較高頻段時，如Ka波段或者24GHz頻率，濾波器的物理尺寸已經變得很小，而插入損耗隨著頻率的增大會有明顯的惡化，具體表現在導體損耗、輻射損耗、以及介質損耗。貼片結構的濾波器具有較大的金屬平面面積，能夠一定程度減小電路的金屬損耗。

但是，由于潛在的輻射趨勢，貼片結構的濾波器的輻射損耗較大，在實際工程應用中需要采用金屬殼體進行屏蔽，一方面實現封裝保護內部電路，另外一方面實現電磁屏蔽也減小內部損耗。但是采用這樣體積笨重的金屬殼體，會帶來額外的加工成本，整體電路體積大而笨重，后期裝配也會額外增加設計難度和成本。

現有技術中的貼片結構濾波器輻射損耗較大，對濾波器結構進行額外的屏蔽設計會增大整體電路體積，并且產生額外的加工成本，同時后期裝配也會額外增加設計難度和成本。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中的貼片結構濾波器輻射損耗較大，對濾波器結構進行額外的屏蔽設計會增大整體電路體積，并且產生額外的加工成本，同時后期裝配也會額外增加設計難度和成本，目的在于提供基于介質集成懸置線的貼片濾波器結構，解決上述問題。

本發明通過下述技術方案實現：

基于介質集成懸置線的貼片濾波器結構，包括由上而下依次設置的電路板A、電路板B、電路板C、電路板D和電路板E；所述電路板C上挖除介質形成濾波空腔，所述濾波空腔內設置濾波結構；所述電路板B根據濾波結構的形狀鏤空，所述電路板D根據濾波結構的形狀鏤空；所述電路板C與電路板A之間形成空氣腔體結構，所述電路板C與電路板E之間形成空氣腔體結構。

現有技術中，貼片結構濾波器輻射損耗較大，對濾波器結構進行額外的屏蔽設計會增大整體電路體積，并且產生額外的加工成本，同時后期裝配也會額外增加設計難度和成本。

本發明應用時，電路板C與電路板A之間形成空氣腔體結構，電路板C與電路板E之間形成空氣腔體結構，這兩個腔體結構與濾波結構共同構成一個完整的濾波器，不僅能夠減小內部電路的輻射損耗，而且通過調節該空腔腔體的大小，使得能夠激勵起的腔體諧振模式發生在濾波器通帶的邊緣頻率處，能夠實現較好的選頻效果。一方面由于濾波結構的貼片形狀具有較大的金屬面積，可以減小電路的介質損耗，另外一方面，由于我們利用介質集成懸置線的平臺優勢，具有電磁屏蔽的功能，能夠減小內部貼片濾波器的輻射損耗，并且我們將會在電路板C上，在保障機械強度可靠性的前提下，對多余的非電路部分進行介質挖除，進一步減小電路的介質損耗。本發明通過設置上述結構，減小了濾波器的介質損耗、輻射損耗和介質損耗，從而達到了貼片濾波器的低功耗設計目的。

進一步的，所述濾波結構為方形貼片結構。

進一步的，所述濾波空腔的邊長為7～8mm。

進一步的，所述電路板B、電路板C和電路板D的總高度為1.2～1.6mm。