[发明专利]带耦合电感的滤波器单元、滤波器及电子设备

说明书

本发明涉及一种LC滤波器单元，包括：第一滤波部，包括并联连接的第一电感与第一容性器件；和第二滤波部，包括并联连接的第二电感与第二容性器件，其中：第一电感与第二电感适于耦合以形成耦合电感。所述第一容性器件和所述第二容性器件可以为谐振器。所述谐振器的Fs频率在滤波器单元的通带之外，且所述谐振器的Fp频率落入所述通带内。所述谐振器可为FBAR谐振器。本发明还涉及一种具有该滤波器单元的滤波器，以及一种具有该滤波器单元或者滤波器的电子设备。

技术领域

本发明的实施例涉及半导体领域，尤其涉及一种滤波器单元，一种具有该滤波器单元的滤波器，以及一种具有该滤波器或该滤波器单元的电子设备。

背景技术

随着物联网，智能设备以及5G通信的普及，高速率传输的需求日益迫切。而通信速率和信道带宽有着直接的对应关系，提高通信信道的带宽是提高传输速率的最直接和有效的途径。因此，宽带系统在下一代的通信系统中占据着十分重要的位置。通信信道的带宽和传输性能依赖于射频前端尤其是射频滤波器对特定通信带宽的选择，因此宽带高性能滤波器成为了实现宽带系统的瓶颈。

由于压电型滤波器具有较小的压电耦合系数，压电耦合系数和带宽直接对应，因此对于此种滤波器来说，实现高带宽滤波器较为困难。

LC滤波器可以实现较大的带宽，但是由于品质因数的限制，性能较压电型滤波器差距较大。此外，对于LC滤波器，由于多个无源器件在基底上实现，并且高带宽需要较大的电感，因此，滤波器尺寸大大增加，提高了成本；而且器件之间的耦合会使得滤波器性能恶化。

发明内容

为缓解或解决使用现有技术中的上述问题的至少一个方面，提出本发明。

根据本发明的实施例的一个方面，提出了一种LC滤波器单元，包括：第一滤波部，包括并联连接的第一电感与第一容性器件；和第二滤波部，包括并联连接的第二电感与第二容性器件，其中：第一电感与第二电感适于耦合以形成耦合电感。

可选的，所述第一电感与所述第二电感以同层交叉绕线的方式或者以上下两层绕线的方式实现耦合互感。进一步的，所述滤波器单元设置于LTCC基板。

可选的，所述第一电感与所述第二电感以分立器件的互感方式实现耦合互感。

可选的，所述第一电感与所述第二电感的同一端之间连接有第三容性器件。进一步的，所述第三容性器件为第三谐振器。

可选的，所述第一容性器件和第二容性器件为电容，电容和电感的串联或并联谐振形式，或者谐振器。

可选的，所述第一容性器件和第二容性器件为并联电容，每一个滤波部还包括与所述并联电容并联的并联谐振器，所述并联谐振器的Fs频率在滤波器单元的通带之外，且所述并联谐振器的Fp频率落入所述通带内；或者所述第一容性器件和第二容性器件为并联谐振器，所述并联谐振器的Fs频率在滤波器单元的通带之外，且所述并联谐振器的Fp频率落入所述通带内。

可选的，所述第一容性器件和第二容性器件为并联电容，每一个滤波部还包括与所述并联电容并联的并联谐振器以及与并联的并联电容和并联谐振器串联的串联谐振器，且所述串联谐振器的Fs频率在滤波器单元的通带之内，且所述串联谐振器的Fp频率在滤波器单元的通带之外；或者所述第一容性器件和第二容性器件为并联谐振器，每一个滤波部还包括与并联的所述并联谐振器和对应电感串联的串联谐振器，且所述串联谐振器的Fs频率在滤波器单元的通带之内，且所述串联谐振器的Fp频率在滤波器单元的通带之外。进一步的，所述串联谐振器和所述并联谐振器中的至少两个谐振器的谐振频率彼此不同。

可选的，每一个滤波部还包括与并联的并联电容和并联谐振器串联的串联电容。进一步的，所述串联电容和所述并联电容中的至少两个电容的容值彼此不同。

可选的，所述第一容性器件和所述第二容性器件为谐振器。