多层陶瓷介质片式低通滤波器制造技术

本发明专利技术公开一种多层陶瓷介质片式低通滤波器，其采用特殊的叠层片式结构设计，并采用LTCC工艺实现低通滤波器。本发明专利技术以LTCC（低温共烧陶瓷）技术为基础，采用集总参数模型设计实现多层陶瓷片式低通滤波器的特殊电性能要求。本发明专利技术有效实现了带外高抑制，具有低损耗、高可靠性、低成本和适合于大规模的生产等优点，另外还适应了新的电子元件小型化发展趋势，其制作的多层陶瓷介质低通滤波器具有高可靠性、低插损、高抑制、体积小、重量轻、易于集成、低成本等优点，应用非常广泛。

【技术实现步骤摘要】
多层陶瓷介质片式低通滤波器
本专利技术公开一种低通滤波器，特别是一种多层陶瓷介质片式低通滤波器，可用于移动电话、平板电脑以及其他各种通讯设备中。
技术介绍
低温共烧陶瓷（LowTemperatureCo-firedCeramic，LTCC）技术在电子元器件和封装领域具有独特的优势，广泛应用于通信、汽车和医疗器械等领域。以LTCC技术为基础设计和生产的射频微波元件和模块包括滤波器、双工器、天线、耦合器、巴伦、接收前端模组、天线开关模组等，因其具有高品质因数、高稳定性、高集成度等优点，随着现代电子设备向小型化、高频化方向不断发展，它们已经大量运用于小型化电子设备，特别是手机、掌上电脑（PDA）、数码相机、电子阅读器等便携式电子设备。在移动通信领域，手机功能越来越多，其所需要整合的频带与讯号也越来越广，信号之间的干扰越来越严重，因此，在手机设计中低损耗，高抑制的滤波器必不可少。
技术实现思路
针对上述提到的现有技术中的手机需要整合的频带与讯号广、干扰严重的缺点，本专利技术提供一种新型结构多层陶瓷介质片式低通滤波器，其采用特殊的结构设计，并采用LTCC工艺，解决上述问题。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是：一种多层陶瓷介质片式低通滤波器，包括基体、设置在基体外侧的接线端头和设置在基体内部的电路层，接线端头包括第一输入或输出端口P2、第二输出或输入端口P5和接地端口，电路层在基体内部呈层叠式结构，包括：第一层，在陶瓷介质基板上印制有一块接地金属平面导体，接地金属平面导体上设有与接地端口电连接的内部端点；第二层，在陶瓷介质基板上印制有两块相互绝缘金属平面导体，分别为第一电容基片和第二电容基片，第一电容基片和第二电容基片呈中心对称设置，第一电容基片的内部端点2a对应于第一输入或输出端口P2设置，且与其电连接，第二电容基片的内部端点2b对应于第二输入或输出端口P5设置，且与其电连接；第三层，在陶瓷介质基板上印制有一块金属平面导体，金属平面导体呈哑铃形，两端分别为第三电容基片和第四电容基片，中间连接部分为第一内部端点3a；第四层，在陶瓷介质基板上印制有两个金属线圈，两个金属线圈均呈“U”形，分别为第一电感线圈和第二电感线圈，第一电感线圈和第二电感线圈中间通过第二内部端点4a连接，第一内部端点3a和第二内部端点4a通过第一点柱电连接在一起，第一电感线圈端头设有第三内部端点4b，第二电感线圈端头设有第四内部端点4c；第五层，在陶瓷介质基板上印制有两个相互绝缘金属线圈，两个金属线圈均呈“U”形，且开口背向设置，分别为第三电感线圈和第四电感线圈，第三电感线圈两端分别为第五内部端点5a和第六内部端点5d，第四电感线圈两端分别为第七内部端点5b和第八内部端点5c，第四内部端点4c和第六内部端点5d通过第二点柱电连接在一起，第三内部端点4b和第七内部端点5b通过第三点柱电连接在一起；第六层，在陶瓷介质基板上印制有两个相互绝缘金属线圈，两个金属线圈均呈“L”形，分别为第五电感线圈和第六电感线圈，第五电感线圈两端分别为第九内部端点6c和第十内部端点6b，第六电感线圈两端分别为第十一内部端点6a和第十二内部端点6d，第十内部端点6b与第一输入或输出端口P2电连接，第十二内部端点6d与第二输入或输出端口P5电连接，第十一内部端点6a和第五内部端点5a通过第四点柱电连接，第九内部端点6c和第八内部端点5c通过第五点柱电连接。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：所述的基体呈长方体形。所述的接线端头排列在基体长边的两侧。所述的接地端口设有四个，分别为接地端口P1、接地端口P3、接地端口P4和接地端口P6。所述的第一输入或输出端口P2和第二输出或输入端口P5对称设置。本专利技术的有益效果是：本专利技术以LTCC（低温共烧陶瓷）技术为基础，采用集总参数模型设计实现多层陶瓷片式低通滤波器的特殊电性能要求。本专利技术有效实现了带外高抑制，具有低损耗、高可靠性、低成本和适合于大规模的生产等优点，另外还适应了新的电子元件小型化发展趋势，其制作的多层陶瓷介质低通滤波器具有高可靠性、低插损、高抑制、体积小、重量轻、易于集成、低成本等优点，应用非常广泛。下面将结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明。附图说明图1为本专利技术多层介质陶瓷片式低通滤波器等效电路示意图；图2为本专利技术多层介质陶瓷片式低通滤波器外观结构立体示意图；图3为本专利技术多层介质陶瓷片式低通滤波器内部结构示意图；图4为本专利技术第一层电路层平面结构示意图；图5为本专利技术第二层电路平面结构示意图；图6为本专利技术第三层电路平面结构示意图；图7为本专利技术第三层与第四层之间点柱连接平面结构示意图；图8为本专利技术第四层电路平面结构示意图；图9为本专利技术第四层与第五层之间点柱连接平面结构示意图；图10为本专利技术第五层电路平面结构示意图；图11为本专利技术第五层与第六层之间点柱连接平面结构示意图；图12为本专利技术第六层电路平面结构示意图。具体实施方式本实施例为本专利技术优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本专利技术保护范围之内。本专利技术主要保护的是一种多层陶瓷介质片式低通滤波器，该低通滤波器采用集总参数设计的特殊结构，包括两个电感L1、L2和五个电容C1、C2、C3、C4、C5的二阶低通滤波器，利用LTCC成型技术集成到同一元件中，然后利用900℃低温共烧而成。请参看附图1，本专利技术的等效电路图如图1，本专利技术为对称结构，电感L1和电感L2串联连接在第一输入/输出端口①和第二输入/输出端口②之间，电容C1连接在第一输入/输出端口①和地之间，电容C5连接在第二输入/输出端口②和地之间，电容C4连接在电感L1和电感L2的公共端与地之间，电容C2与电感L1并联连接，电容C3与电感L2并联连接，电感L1、电感L2和电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5构成低通滤波器，呈左右对称结构，且通过电感L1和电容C2并联谐振在高频段产生一个传输零点，通过电感L2和电容C3并联谐振在高频段产生另外一个传输零点，以提高隔离度。请结合参看附图2至附图12，本专利技术的结构主要包括基体、设置在基体外侧的接线端头和设置在基体内部的电路层，本实施例中，基体呈长方体形，接线端头排列在基体长边的两侧，本实施例中，接线端头设有六个，其中P1、P3、P4、P6为接地端口，P2为多层陶瓷介质片式低通滤波器的第一输入或输出端口，P5为多层陶瓷介质片式低通滤波器的第二输出或输入端口。请参看附图3，本实施例中电路层在基体内部呈层叠式结构，电路层结构一共有七层：第一层请参看附图4，在陶瓷介质基板上印制有一块接地金属平面导体1，内部端点1a、内部端点1b、内部端点1c和内部端点1d分别对应于接地端口P1、接地端口P3、接地端口P4和接地端口P6设置，且分别电连接；第二层请参看附图5，在陶瓷介质基板上印制有两块相互绝缘金属平面导体，分别为第一电容基片2和第二电容基片4，第一电容基片2和第二电容基片4呈中心对称设置，第一电容基片2的内部端点2a对应于第一输入或输出端口P2设置，且与其电连接，第二电容基片4的内部端点2b对应于第二输入或输出端口P5设置，且与其电连接，第一电容基片2为等效电路中电容C5的电容基片，第二电容基片4为等效电路中电容C2和电容C3的公共电容基片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层陶瓷介质片式低通滤波器，包括基体、设置在基体外侧的接线端头和设置在基体内部的电路层，其特征是：所述的接线端头包括第一输入或输出端口P2、第二输出或输入端口P5和接地端口，电路层在基体内部呈层叠式结构，包括：第一层，在陶瓷介质基板上印制有一块接地金属平面导体，接地金属平面导体上设有与接地端口电连接的内部端点；第二层，在陶瓷介质基板上印制有两块相互绝缘金属平面导体，分别为第一电容基片和第二电容基片，第一电容基片和第二电容基片呈中心对称设置，第一电容基片的内部端点2a对应于第一输入或输出端口P2设置，且与其电连接，第二电容基片的内部端点2b对应于第二输入或输出端口P5设置，且与其电连接；第三层，在陶瓷介质基板上印制有一块金属平面导体，金属平面导体呈哑铃形，两端分别为第三电容基片和第四电容基片，中间连接部分为第一内部端点3a；第四层，在陶瓷介质基板上印制有两个金属线圈，两个金属线圈均呈“U”形，分别为第一电感线圈和第二电感线圈，第一电感线圈和第二电感线圈中间通过第二内部端点4a连接，第一内部端点3a和第二内部端点4a通过第一点柱电连接在一起，第一电感线圈端头设有第三内部端点4b，第二电感线圈端头设有第四内部端点4c；第五层，在陶瓷介质基板上印制有两个相互绝缘金属线圈，两个金属线圈均呈“U”形，且开口背向设置，分别为第三电感线圈和第四电感线圈，第三电感线圈两端分别为第五内部端点5a和第六内部端点5d，第四电感线圈两端分别为第七内部端点5b和第八内部端点5c，第四内部端点4c和第六内部端点5d通过第二点柱电连接在一起，第三内部端点4b和第七内部端点5b通过第三点柱电连接在一起；第六层，在陶瓷介质基板上印制有两个相互绝缘金属线圈，两个金属线圈均呈“L”形，分别为第五电感线圈和第六电感线圈，第五电感线圈两端分别为第九内部端点6c和第十内部端点6b，第六电感线圈两端分别为第十一内部端点6a和第十二内部端点6d，第十内部端点6b与第一输入或输出端口P2电连接，第十二内部端点6d与第二输入或输出端口P5电连接，第十一内部端点6a和第五内部端点5a通过第四点柱电连接，第九内部端点6c和第八内部端点5c通过第五点柱电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种多层陶瓷介质片式低通滤波器，包括基体、设置在基体外侧的接线端头和设置在基体内部的电路层，其特征是：所述的接线端头包括第一输入或输出端口P2、第二输出或输入端口P5和接地端口，电路层在基体内部呈层叠式结构，包括：第一层，在陶瓷介质基板上印制有一块接地金属平面导体，接地金属平面导体上设有与接地端口电连接的内部端点；第二层，在陶瓷介质基板上印制有两块相互绝缘金属平面导体，分别为第一电容基片和第二电容基片，第一电容基片和第二电容基片呈中心对称设置，第一电容基片的内部端点2a对应于第一输入或输出端口P2设置，且与其电连接，第二电容基片的内部端点2b对应于第二输入或输出端口P5设置，且与其电连接；第三层，在陶瓷介质基板上印制有一块金属平面导体，金属平面导体呈哑铃形，两端分别为第三电容基片和第四电容基片，中间连接部分为第一内部端点3a；第四层，在陶瓷介质基板上印制有两个金属线圈，两个金属线圈均呈“U”形，分别为第一电感线圈和第二电感线圈，第一电感线圈和第二电感线圈中间通过第二内部端点4a连接，第一内部端点3a和第二内部端点4a通过第一点柱电连接在一起，第一电感线圈端头设有第三内部端点4b，第二电感线圈端头设有第四内部端点4c；第五层，在陶瓷介质...

【专利技术属性】
技术研发人员：付迎华，梁启新，赖定权，朱圆圆，陈玲琳，齐治，张美蓉，魏晓惠，
申请(专利权)人：深圳市麦捷微电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44