[发明专利]C波段低插损高次谐波抑制微型带通滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种滤波器，特别是一种C波段低插损高次谐波抑制微型带通滤波器。

背景技术

微电子信息技术的迅猛发展，电子整机、通讯类产品迅速向小、轻、薄的方向发展，促使了电子元件也趋于微型化、集成化和高频化。此外，随着通信技术的发展，频率资源日益紧张，分配到各类通信频段的信道间隔越来越密，造成系统问的信号干扰越来越多。为了降低系统对信号的衰减，抑制各种干扰信号，研制带窄、体积小、带外高次谐波抑制度高的滤波器成为国内外研究的热点。以低温共烧陶瓷技术（Low Temperature Co-fired Ceramic，LTCC）为基础的层叠结构具有体积小、成本低、性能可靠等优点，在滤波器、振荡器、混频器、天线等方面获得了广泛应用。 本项目是基于LTCC工艺，研制适于工程需要的微型带通滤波器，描述这种部件性能的主要技术指标有：通带工作频率范围、阻带频率范围、通带输入/输出电压驻波比、通带插入损耗、阻带衰减、形状因子、插入相移和时延频率特性、温度稳定性、体积、重量、可靠性等。常规的滤波器设计方法，如发夹型滤波器结构、谐振腔滤波器结构和同轴线滤波器结构等体积和插入损耗较大，在许多应用场合（如：机载、弹载、宇航通信、手持无线终端、单兵移动通信终端等）均受到很大限制。

发明内容

本发明的目的在于提供体积小、重量轻、可靠性高、电性能优异、结构简单、成品率高、批量一致性好、造价低、温度性能稳定、相位频率特性线性变化的低并且高次谐波抑制优良的微型带通滤波器。

实现本发明目的的技术方案是：一种的C波段低插损高次谐波抑制微型滤波器，包括表面安装的50欧姆阻抗输入端口、输入谐振级、第一级并联谐振单元、第一零点设置电路、第二级并联谐振单元、第二零点设置电路、第三级并联谐振单元、第三零点设置电路、第四级并联谐振单元、第四零点设置电路、第五级并联谐振单元、输出谐振级、第一耦合电容、第二耦合电容、表面安装的50欧姆阻抗输出端口和接地端，输入端口与输出端口之间并联输入谐振级、第一级并联谐振单元、第二级并联谐振单元、第三级并联谐振单元、第四级并联谐振单元、第五级并联谐振单元和输出谐振级，在第一级并联谐振单元与第二级并联谐振单元之间串联第一零点设置电路；第二级并联谐振单元与第三级并联谐振单元之间串联第二零点设置电路；第三级并联谐振单元与第四级并联谐振单元之间串联第三零点设置电路；第四级并联谐振单元与第五级并联谐振单元之间串联第四零点设置电路，第一级并联谐振回路与第三级并联谐振回路之间串联第一耦合电容C8，第三级并联谐振回路与第五级并联谐振回路之间串联第二耦合电容C9；所述的输入谐振级、第一级并联谐振单元、第二级并联谐振单元、第三级并联谐振单元第四级并联谐振单元、第五级并联谐振单元、输出谐振级分别接地。

本发明与现有技术相比，由于采用低损耗低温共烧陶瓷材料和三维立体集成以及立体折叠带状线实现并联谐振单元和零点设置电路，所带来的显著优点是：（1）通带内损耗低、带外抑制高、高次谐波抑制好；（2）体积小、重量轻、可靠性高；（3）电性能优异，相位频率特性线性变化；（4）电性能温度稳定性高；（5）电路实现结构简单；（6）电性能一致性好，可实现大批量生产；（7）成本低；（8）使用安装方便，可以用全自动贴片机安装和焊接；（9）特别适用于火箭、机载、弹载、宇宙飞船、单兵移动通信终端等无线通信手持终端中，以及对体积、重量、性能、可靠性有苛刻要求的相应系统中。 

附图说明

图1是本发明C波段低插损高次谐波抑制微型滤波器的原理图。

图2是本发明C波段低插损高次谐波抑制微型滤波器的外形及内部结构示意图。

图3是本发明C波段低插损高次谐波抑制微型滤波器的并联谐振单元结构示意图。

图4是本发明C波段低插损高次谐波抑制微型滤波器输入谐振级示意图。

图5是本发明C波段低插损高次谐波抑制微型滤波器的输出谐振级示意图。

图6是本发明C波段低插损高次谐波抑制微型滤波器的为实现第一耦合电容C8所采用的介质平板“Z”字形电容示意图。

图7是本发明C波段低插损高次谐波抑制微型滤波器的为实现第二耦合电容C9所采用的介质平板“Z”字形电容示意图。

图6是本发明C波段低插损高次谐波抑制微型滤波器的主要性能仿真结果。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。