[發(fā)明專利]一種低頻介質(zhì)濾波器及一種制作低頻介質(zhì)濾波器的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011373005.0
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112563696A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱琦;何勝
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇燦勤科技股份有限公司
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P11/00;H03H5/12
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 宋攀

本發(fā)明提供的低頻介質(zhì)濾波器，包括印刷電路板和組裝在印刷電路板上的介質(zhì)諧振器，印刷電路板上設(shè)置有多個信號微帶線，介質(zhì)諧振器上設(shè)置有諧振信號電極，通過使信號微帶線與介質(zhì)諧振器一一對應(yīng)地設(shè)置，并使諧振信號電極與信號微帶線電連接，再在相鄰的信號微帶線之間串聯(lián)耦合電容，能夠?qū)崿F(xiàn)該低頻介質(zhì)濾波器的電容耦合，通過設(shè)置貼片電容，使貼片電容通過信號微帶線并聯(lián)在介質(zhì)諧振器上，能夠降低該低頻介質(zhì)濾波器的頻率，實現(xiàn)了在保持介質(zhì)諧振器尺寸不變的情況下降低頻率的技術(shù)效果，該低頻介質(zhì)濾波器能夠適應(yīng)小型化需求、加工難度小、制作成本低；本發(fā)明提供的制作低頻介質(zhì)濾波器的制作方法，步驟簡單，適于導(dǎo)入現(xiàn)有生產(chǎn)體系。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低頻介質(zhì)濾波器及一種制作低頻介質(zhì)濾波器的方法。

背景技術(shù)

介質(zhì)濾波器(英文Dielectric filter)利用介質(zhì)陶瓷材料的低損耗、高介電常數(shù)、頻率溫度系數(shù)和熱膨脹系數(shù)小、可承受高功率等特點設(shè)計制作的，由數(shù)個長型諧振器縱向多級串聯(lián)或并聯(lián)的梯形線路構(gòu)成。

隨著5G通信“大爆炸”時代的來臨，對介質(zhì)濾波器的性能要求越來越高，為適應(yīng)低頻寬通帶、高Q值、插損指標好等要求，分立式外置耦合式介質(zhì)濾波器應(yīng)運而生，這類的介質(zhì)濾波器由N（N≥2）個獨立介質(zhì)諧振器依次拼裝而成，通過外加耦合方式實現(xiàn)濾波器功能，該介質(zhì)濾波器采用1/4波長的介質(zhì)諧振器，即一端為開路面，其余五個面及諧振通孔內(nèi)做金屬化，適用于低頻寬通帶的指標，且Q值較高，有較好的插損指標。

但這類的介質(zhì)濾波器大多只能實現(xiàn)300MHZ以上的頻率，在需要將頻率降低時，由于諧振器在長度方向上的尺寸同介質(zhì)濾波器的介電常數(shù)Er、諧振頻率fo成反比，需要使用大尺寸的諧振器，這樣不僅難以適應(yīng)介質(zhì)濾波器小型化的需求，還使得諧振器的加工難度大、制作成本高。急需一種在保證諧振器尺寸不變的情況下頻率低的低頻介質(zhì)濾波器和制作該介質(zhì)濾器的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種能夠適應(yīng)小型化需求、加工難度小、制作成本低的低頻介質(zhì)濾波器，本發(fā)明還提供一種制作低頻介質(zhì)濾波器的方法，該方法步驟簡單，適于導(dǎo)入現(xiàn)有生產(chǎn)體系。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案中的產(chǎn)品是，一種低頻介質(zhì)濾波器，包括：

印刷電路板，所述印刷電路板為雙面印刷電路板，其一面設(shè)置有多個鋪銅區(qū)，所述印刷電路板上還開設(shè)有多組導(dǎo)通孔，相鄰的所述鋪銅區(qū)之間間隔有一組所述導(dǎo)通孔，所述印刷電路板上還設(shè)置有多個信號微帶線；

介質(zhì)諧振器，所述介質(zhì)諧振器至少有二個，所述二個介質(zhì)諧振器依次排列組裝在所述印刷電路板上，所述介質(zhì)諧振器包括諧振器本體、諧振孔、導(dǎo)電層，所述諧振器本體由陶瓷材料制成，所述諧振器本體為長方體，所述諧振孔開設(shè)于所述諧振器本體上，并沿所述諧振器本體的長度方向貫穿所述諧振器本體，所述導(dǎo)電層覆蓋在所述諧振孔的內(nèi)壁表面、所述諧振器本體的四個側(cè)面和一個端面上，所述諧振器本體的另一端面設(shè)置有諧振信號電極，所述介質(zhì)諧振器通過所述諧振信號電極與所述信號微帶線電連接；

所述信號微帶線與所述介質(zhì)諧振器一一對應(yīng)地設(shè)置，相鄰的所述信號微帶線之間串聯(lián)有耦合電容，所述耦合電容用于實現(xiàn)所述低頻介質(zhì)濾波器的電容耦合；

每個所述介質(zhì)諧振器還通過所述信號微帶線并聯(lián)有一個貼片電容，所述貼片電容用于降低所述低頻介質(zhì)濾波器的頻率。

優(yōu)選地，所述耦合電容和所述貼片電容均焊接連接在所述印刷電路板的信號焊盤上。

優(yōu)選地，所述低頻介質(zhì)濾波器的諧振頻率與所述貼片電容的電容值成反比，所述諧振頻率的計算公式為，其中，為所述低頻介質(zhì)濾波器的諧振頻率，L為所述介質(zhì)諧振器等效電路的電感值,C1為所述介質(zhì)諧振器等效電路的電容值，C2為所述貼片電容的電容值。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案中的方法是，一種制作低頻介質(zhì)濾波器的方法，包括以下步驟：

a.將介質(zhì)諧振器連接到印刷電路板上，并將介質(zhì)諧振器的諧振器信號電極與所述印刷電路板的信號微帶線電連接；