[發(fā)明專(zhuān)利]一種低成本的濾波器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980097910.7
• 申請(qǐng)日: 2019-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114026740B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐開(kāi)余;閻利杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01P1/20
• 分類(lèi)號(hào): H01P1/20
• 代理公司: 北京同達(dá)信恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 李欣

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種濾波器，其輸入端用于接收射頻信號(hào)，輸出端用于輸出濾波后的射頻信號(hào)。該濾波器包括第一濾波電容和第一接地過(guò)孔，其中第一濾波電容設(shè)置于基板中或基板的一表面，其第一端與濾波器的輸入端或輸出端耦合，第二端與設(shè)置于基板中的第一接地過(guò)孔的一端耦合，且第一接地過(guò)孔的另一端與地耦合。本申請(qǐng)利用第一接地過(guò)孔產(chǎn)生的寄生電感效應(yīng)，將第一接地過(guò)孔等效的寄生電感代替現(xiàn)有的電感器件，減少了濾波器中電感器件的使用，從而減小了濾波器的面積并降低了其設(shè)計(jì)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電路技術(shù)，尤其涉及一種低成本的濾波器。

背景技術(shù)

隨著無(wú)線通信技術(shù)的快速發(fā)展，無(wú)線通信系統(tǒng)中信號(hào)發(fā)射設(shè)備需要滿(mǎn)足更加嚴(yán)格的要求。在信號(hào)發(fā)射設(shè)備中，由于功率放大器(Power?Amplifier，PA)的非線性特性，其輸出的射頻(Radio?Frequency，RF)信號(hào)會(huì)攜帶以二次諧波和三次諧波為主的諧波信號(hào)，從而影響無(wú)線通信系統(tǒng)的性能。通過(guò)在功率放大器的輸出端耦合一個(gè)匹配電路，以實(shí)現(xiàn)低通濾波器(Low?Pass?Filter，LPF)，可以抑制上述二次諧波和三次諧波。LPF可以通過(guò)集成電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，但其成本較高。目前，更多的廠家傾向于使用電容和電感器件來(lái)搭建LPF，從而滿(mǎn)足相關(guān)的濾波需求。

LPF通常包括多個(gè)電容和電感。如圖1所示的是現(xiàn)有技術(shù)中的一種LPF的電路結(jié)構(gòu)圖，其中串聯(lián)的電容C11和電感L11，以及串聯(lián)的電容C12和電感L12并聯(lián)在輸入端Vin和電感L14之間的節(jié)點(diǎn)，電容C13和電感L13串聯(lián)，其中電容C13的一端與輸出端Vout耦合，且與電感L14一端耦合，電感L13的一端與電容C13耦合，另一端接地。。該LPF對(duì)應(yīng)三個(gè)諧振頻率，因此可以調(diào)整上述電容和電感值，分別確定三個(gè)諧振頻率點(diǎn)，從而濾除對(duì)應(yīng)頻率的諧波。圖1中的LPF使用了3個(gè)電容器件和4個(gè)電感器件。由于貼片層疊電容和電感的成本不斷上升，且層疊電感的成本高于層疊電容，因此如何在保證LPF性能的同時(shí)減少電感器件帶來(lái)的成本，成為亟需解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種濾波器，可以通過(guò)接地過(guò)孔代替濾波電感器件，從而降低濾波器成本。

第一方面，在本申請(qǐng)的實(shí)施例中提供一種濾波器，包括設(shè)置于基板中或設(shè)置于基板表面的第一濾波電容，其第一端與濾波器的輸入端或輸出端耦合；以及設(shè)置于上述基板中的第一接地過(guò)孔，其第一端與第一濾波電容的第二端耦合，第一接地過(guò)孔的第二端與地耦合。上述輸入端用于接收射頻信號(hào)，輸出端用于輸出濾波后的射頻信號(hào)。上述濾波電容可以為設(shè)置在基板信號(hào)層上的電容器件。

上述第一接地過(guò)孔產(chǎn)生寄生電感效應(yīng)，即等效為一個(gè)寄生電感，且該第一接地過(guò)孔和第一濾波電容之間的導(dǎo)線也會(huì)產(chǎn)生寄生電感，這些寄生電感可以作為諧振時(shí)的電感。因此可以將第一接地過(guò)孔替代現(xiàn)有技術(shù)中基板上的濾波電感器件。在寄生電感值可以通過(guò)改變第一接地過(guò)孔的參數(shù)等方法來(lái)調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上，第一接地過(guò)孔可以實(shí)現(xiàn)濾波電感器件的功能，減小了原本濾波電感器件占用的面積，同時(shí)降低了器件的成本。

在一種可能的實(shí)施方式中，上述濾波器還包括設(shè)置于基板中的至少一個(gè)與第一接地過(guò)孔并聯(lián)的第二接地過(guò)孔，即每個(gè)第二接地過(guò)孔的第一端與第一濾波電容的第二端耦合，且其第二端與地耦合。在第一過(guò)孔的基礎(chǔ)上設(shè)置第二接地過(guò)孔，可以使得等效的寄生電感值變小，便于更加靈活地調(diào)節(jié)寄生電感值。

在一種可能的實(shí)施方式中，上述濾波器還包括設(shè)置于基板中或基板表面的第一濾波電感，其中第一濾波電容的第一端與輸出端耦合，且第一濾波電容的第一端通過(guò)第一濾波電感與輸入端耦合。第一濾波電感與第一濾波電容以及第一接地過(guò)孔形成低通濾波器，可以濾除射頻信號(hào)中的諧波。

在一種可能的實(shí)施方式中，上述濾波器還包括設(shè)置于基板中或基板表面的第一濾波電感，其中第一濾波電容的第一端與輸入端耦合，且第一濾波電容的第一端通過(guò)第一濾波電感與輸出端耦合。第一濾波電感與第一濾波電容以及第一接地過(guò)孔形成低通濾波器，可以濾除射頻信號(hào)中的諧波。