一种高近端抑制的低通滤波器制造技术

本发明专利技术涉及一种高近端抑制的低通滤波器，所述滤波器基片材料采用基板、硅基或陶瓷，包括：滤波器基片，所述的滤波器基片层叠为两层，第一层为滤波器结构图形和地，第二层为地；50ohm传输单元，所述50ohm传输单元设置于滤波器基片第一层的两端；若干个主路单元，所述主路单元设置于50ohm传输单元之间；若干个谐振单元，所述谐振单元设有与之对应位置的主路单元一端，且与之组成一级的树状连接结构；若干个耦合单元，所述耦合单元设于相邻两谐振单元之间。本发明专利技术的低通滤波器，根据滤波器的设计基本原理以及谐振单元中数值变化对性能影响的变化规律，提出在相邻两谐振单元间增加耦合结构的方法，提高低通滤波器的近端抑制度。提高低通滤波器的近端抑制度。提高低通滤波器的近端抑制度。

【技术实现步骤摘要】
一种高近端抑制的低通滤波器


[0001]本专利技术涉及微波射频技术及通信领域，尤其是指一种高近端抑制的低通滤波器。

技术介绍

[0002]滤波器是通信中必备器件，其性能往往会直接决定通信的质量。依据滤波器作用的不同，可划分为低通、高通、带通和带阻四种类型的滤波器；按照滤波器结构的差异可划分为微带线、同轴线、波导等类型。传统电路中的滤波器多使用集总参数元件，它在低频范围内性能较好。然而，随着频率增加到300MHz以上时，其工作波长减小，电路中诸如电感、电容等器件的Q值急剧缩减，导致滤波器插入损耗增加，从而致使滤波电路的滤波性能变差，此时就要运用分布参数元件替代集总参数元件对其电路进行分析。随着移动通信技术的发展，微波滤波器在微波测试系统、通信系统、雷达系统等领域的应用日益广泛，对滤波器的体积的小型化要求也日益提高。微带滤波器因其小尺寸、低损耗、成本低和短设计周期越来越受到人们的青睐。
[0003]低通滤波器作为四种滤波器类型之一，可以用来抑制杂散信号。它放在电路系统前端,能限制信号传输带宽，消除后级系统多余信号的干扰，灵敏度得到提高。从上述低通滤波器的应用可以看出，低通滤波器位于系统前端，应当拥有尽可能低的插入损耗和更宽的阻带，以抑制高频干扰信号和高次谐波。
[0004]微带低通滤波器具有尺寸小、结构简单、设计容易、性能好等长处，成为最常用的滤波器类型。当下，微带低通滤波器的设计都会产生大量的寄生通带，致使信号的接收被干扰，混有其他频段的信号将会阻碍滤波的性能，为了使所获得频段的信号纯净，就对微带低通滤波器的抑制度和阻带宽度提出了要求。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的一种高近端抑制的低通滤波器，所述滤波器基片材料采用基板、硅基或陶瓷，包括：
[0006]滤波器基片，所述的滤波器基片层叠为两层，第一层为滤波器结构图形和地，第二层为地，同时第一层的地和第二层的地通过其中的过孔之间设有电气连接；
[0007]50ohm传输单元，所述50ohm传输单元设置于滤波器基片第一层的两端；
[0008]其中的50ohm传输单元包括传输线Ⅰ、传输线Ⅱ，其中的传输线Ⅰ的一端为输入端口，另一端与主路单元中的传输线Ⅲ的一端相连接；
[0009]若干个主路单元，所述主路单元设置于50ohm传输单元之间；
[0010]主路单元包括传输线Ⅲ、传输线Ⅳ、传输线
Ⅴ
、传输线
Ⅵ
、传输线
Ⅶ
、传输线
Ⅷ
、传输线
Ⅸ
、传输线
Ⅹ
；而传输线
Ⅹ
与传输线Ⅱ的一端相连接，传输线Ⅱ的另一端为输出端口；
[0011]若干个谐振单元，所述谐振单元设有与之对应位置的主路单元一端，且与之组成一级的树状连接结构；
[0012]其中的谐振单元包括有第一谐振单元、第二谐振单元、第三谐振单元、第四谐振单
元、第五谐振单元、第六谐振单元、第七谐振单元，其中的第一谐振单元包括有传输线XI、传输线XVIII，其中的传输线XI一端与传输线Ⅲ、传输线Ⅳ之间相连接，同时传输线XI另一端与传输线XVIII之间相连，同理第二谐振单元包括传输线XII、传输线XIX,其中的传输线XII一端与传输线Ⅳ、传输线
Ⅴ
之间相连接，同时传输线XII另一端与传输线XIX之间相连；
[0013]若干个耦合单元，所述耦合单元设于相邻两谐振单元之间；
[0014]耦合单元模组包括耦合单元a、耦合单元b、耦合单元c、耦合单元d、耦合单元e、耦合单元f，而其中的耦合单元a设于传输线XVIII、传输线XIX之间。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，滤波器中传输线Ⅰ、传输线Ⅱ采用的是50ohm传输线。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，其中的第三谐振单元包括有传输线XIII、传输线XX，其中的传输线XIII的一端与传输线
Ⅴ
、传输线
Ⅵ
之间相连接，同时传输线XIII另一端与传输线XX之间相连；
[0017]第四谐振单元包括有传输线XIV、传输线XXI，其中的传输线XIV的一端与传输线
Ⅵ
、传输线
Ⅶ
之间相连接，同时传输线XIV另一端与传输线XXI之间相连；
[0018]第五谐振单元包括有传输线XV、传输线XXII，其中的传输线XV的一端与传输线
Ⅶ
、传输线
Ⅷ
之间相连接，同时传输线XV另一端与传输线XXII之间相连；
[0019]第六谐振单元包括有传输线XVI、传输线XXIII，其中的传输线XVI的一端与传输线
Ⅷ
、传输线
Ⅸ
之间相连接，同时传输线XVI另一端与传输线XXIII之间相连；
[0020]第七谐振单元包括有传输线XVII、传输线XXIV，其中的传输线XVII的一端与传输线
Ⅸ
、传输线
Ⅹ
之间相连接，同时传输线XVII另一端与传输线XXIV之间相连。
[0021]在本专利技术的一个实施例中，耦合单元模组中的各个耦合单元与谐振单元之间间距以及长度尺寸均能控制调节，其中耦合单元b设于传输线XIX、传输线XX之间；耦合单元c设于传输线XX、传输线XXI之间；耦合单元d设于传输线XXI、传输线XXII之间；耦合单元e设于传输线XXII、传输线XXIII之间；耦合单元f设于传输线XXIII、传输线XXIV之间，同时耦合单元a
‑
耦合单元f为孤立的铜面。
[0022]在本专利技术的一个实施例中，滤波器的结构以传输线XIV、传输线XXI为中心对称。
[0023]在本专利技术的一个实施例中，传输线
Ⅲ‑
传输线XVII为高阻线，传输线XVIII
‑
传输线XXIV为低阻线。
[0024]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本专利技术所述的低通滤波器，根据滤波器的设计基本原理以及谐振单元中数值变化对性能影响的变化规律，本专利技术提出在相邻两谐振单元间增加耦合结构的方法，提高低通滤波器的近端抑制度。在常规低通滤波器设计、仿真后，在仿真模型中添加耦合结构。耦合结构的尺寸根据低通滤波器相邻两谐振单元中末枝节的位置而定，且耦合结构在Y方向不超出两谐振单元在Y方向的最大及最小值。在滤波器现有尺寸不变的情况下，可增加滤波器的近端抑制度，提高滤波器性能。
附图说明
[0025]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明。
[0026]图1是现有技术微带低通滤波器的大尺寸结构图；
[0027]图2是现有技术微带低通滤波器的小尺寸结构图；
[0028]图3是现有技术对应的低通滤波器仿真图；
[0029]图4是本专利技术低通滤波器的结构示意图；
[0030]图5是本专利技术所述低通滤波器结构图的等效电路图；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高近端抑制的低通滤波器，所述滤波器基片材料采用基板、硅基或陶瓷，其特征在于，包括：滤波器基片，所述的滤波器基片层叠为两层，第一层为滤波器结构图形和地(31)，第二层为地，同时第一层的地(31)和第二层的地通过其中的过孔(32)之间设有电气连接；50ohm传输单元，所述50ohm传输单元设置于滤波器基片第一层的两端；其中的50ohm传输单元包括传输线Ⅰ(1)、传输线Ⅱ(2)，其中的传输线Ⅰ(1)的一端为输入端口，另一端与主路单元中的传输线Ⅲ(3)的一端相连接；若干个主路单元，所述主路单元设置于50ohm传输单元之间；主路单元包括传输线Ⅲ(3)、传输线Ⅳ(4)、传输线
Ⅴ
(5)、传输线
Ⅵ
(6)、传输线
Ⅶ
(7)、传输线
Ⅷ
(8)、传输线
Ⅸ
(9)、传输线
Ⅹ
(10)；而传输线
Ⅹ
(10)与传输线Ⅱ(2)的一端相连接，传输线Ⅱ(2)的另一端为输出端口；若干个谐振单元，所述谐振单元设有与之对应位置的主路单元一端，且与之组成一级的树状连接结构；其中的谐振单元包括有第一谐振单元、第二谐振单元、第三谐振单元、第四谐振单元、第五谐振单元、第六谐振单元、第七谐振单元，其中的第一谐振单元包括有传输线XI(11)、传输线XVIII(18)，其中的传输线XI(11)一端与传输线Ⅲ(3)、传输线Ⅳ(4)之间相连接，同时传输线XI(11)另一端与传输线XVIII(18)之间相连，同理第二谐振单元包括传输线XII(12)、传输线XIX(19),其中的传输线XII(12)一端与传输线Ⅳ(4)、传输线
Ⅴ
(5)之间相连接，同时传输线XII(12)另一端与传输线XIX(19)之间相连；若干个耦合单元，所述耦合单元设于相邻两谐振单元之间；耦合单元模组包括耦合单元a(25)、耦合单元b(26)、耦合单元c(27)、耦合单元d(28)、耦合单元e(29)、耦合单元f(30)，而其中的耦合单元a(25)设于传输线XVIII(18)、传输线XIX(19)之间。2.根据权利要求1所述的低通滤波器，其特征在于：滤波器中传输线Ⅰ(1)、传输线Ⅱ(2)采用的是50ohm传输线。3.根据权利要求1所述的低通滤波器，其特征在于：其中的第三谐振单元包括有传输线XIII(13)、传输线XX(20)，其中的传输线XIII(13)的一端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：马世娟，郭鑫，肖永平，黄九荣，倪晓东，
申请(专利权)人：中科芯集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：