專利名稱:用于電子信號(hào)的濾波器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于電子信號(hào)的濾波器以及其制造方法。所研究的搶波器 可以是在其上具有進(jìn)行了適當(dāng)金屬化的陶瓷主體的濾波器,比如陶瓷整塊^^波 器。
背景技術(shù):
因?yàn)榇笮『婉j的原因,陶瓷斜難i央搶波器皮i頓在小型和中型功率基 礎(chǔ)Mf^點(diǎn)(BTS)產(chǎn)品中。電子性能也得至蹣足,尤其是在熗波器的主體的 尺寸增大的情況下。這弓胞矩形搶波器主體開^M較敲^I模式的電磁育讀, 且開始泄漏艦一定祉頻率的能量。主體越小,祉頻率越高。其粗略與公 式1/(( w)l/2XWXL)相關(guān)。這樣的泄漏是由陶瓷材料中不希望的較高傳播模 式弓胞的。其與比要求僅僅允許最低次1i^M的波導(dǎo)要大一些的波導(dǎo)中的傳 播是類似的。泄漏的育糧在期望的工作頻率附^波上。如果至少二次和三次諧 波會(huì),被充分地減小,這將是可以容忍的。
圖1示出關(guān)于陶瓷整i央熗波器的現(xiàn)有技術(shù)。1是陶瓷整i央搶波器。它具有陶 瓷主體IO,其具有精細(xì)設(shè)計(jì)的微,陶駐體上,臉屬化,并且具有選定的介 電常數(shù)。該搶波器1可以具有分別用于信號(hào)輸入和輸出的耦合結(jié)構(gòu)19。這彌 合結(jié)構(gòu)包括位于該搶波器主體的第1面11上的導(dǎo)體。這些導(dǎo)體19可以被耦 合對(duì)卜部的線路,比如印刷秘各板(PCB)上的線路??卓梢詮鸟v體10的該 第一表面11延伸:itA該主體,m常穿過該主,下至相對(duì)的表面12。
包括孔17的內(nèi)表面在內(nèi)的i^體IO表面上可以具有或多或少的遊賣的金 屬化結(jié)構(gòu)。需要注意的是,在一個(gè)或多個(gè)待定的表面,JlM多或少的,的金 屬化結(jié)構(gòu)可能不衛(wèi)共或只是部分 供,比如該第一表面ll。附圖^H己18指示 可以IM屬化的導(dǎo)體,且其如圖la戶標(biāo)的以遊賣導(dǎo)體層驢在除第"^面11 夕卜的該主體的所有表面。該導(dǎo)體18還鶴了該孔17的內(nèi)壁且在4頓中可以接 地。
該孔17用作諧振器。它們具有圓形娜圓截面。101和102限定該熗波器 1的辦斜由。101是由在該陶 ±央^^波器1中Jif共的兩個(gè)孔17的中點(diǎn)限定的縱向軸。它與i註體10本身的X^斜由吻合,其中它是表面13和14之間的中心 線,使f射Ll8豐Mf爾地布置在塊10中。孔17相對(duì)于該第"^面11垂魏伸。 102是另一個(gè)X^爾^由。該兩個(gè)孔17相對(duì)于軸102 ^tf爾地布置,斑由102也是表 面15和16之間的中心線。
該主體10和旨、搶波器1是具有H^相對(duì)表面(11和12, 13和14, 15 和16)的長(zhǎng)方體,這些表面相互基本是平的/平面和矩形的。該主體10由具有 一定相對(duì)介電常數(shù)的陶瓷材料形成,該陶瓷材料的選擇同樣考慮到電子性能。 滄波器1的孔17與它們的S^M 18 —起和圍繞的主體10以及它的外面導(dǎo)體18 起都皆振器的作用,M限定該主體的幾何尺寸、形成耦合導(dǎo)體19和適當(dāng)選擇 介電常數(shù)e r來調(diào)節(jié)i^l頻率。厚度是限定諧振頻率的主要參數(shù)。詼搶波器具有 長(zhǎng)度L,寬度W,和高度H??自诟叨确较蜓由?。
圖lb示出該搶波器1的垂直截面圖。它示出了該通 L 17從,^面11 延伸至織1面12,且它示出除了第1面11外的由導(dǎo)體18 M的所有可 識(shí)另啲主體表面。在4頓中,該導(dǎo)體18可以接地???面11可以攜帶具 有適合皿、大小和排列的耦合導(dǎo)體19。它還可以攜帶有連接至其它表面的導(dǎo) 體的導(dǎo)體。其它表面12至16的導(dǎo)體是^相應(yīng)的共同的邊^(qū)^賣地相互連接 的。
圖lc示出位于印刷電路板(PCB) 103上的陶瓷整±央滄波器1???7在或 多或少平行于該P(yáng)CB 103的表面的方向上延伸。該表面導(dǎo)體18被連接至PCB 103上的導(dǎo)體。特別地,它們可以接地。在圖la中指向上方的織1面11現(xiàn) 在指向圖lc的觀察者。耦M接器19被連接至該P(yáng)CB上的線路105,且可以 經(jīng)由這個(gè)線路被連接至其它的電子組件104和/超連接器106。
這樣的陶瓷整±央熗波器的{頓領(lǐng)域是無(wú)線通信。它們被i頓在移動(dòng)站和基 站兩者中。在移動(dòng)站中,大小和鵬是非常相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。在基站中,質(zhì)量和成 本是相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)???7與耦合導(dǎo)體19 一起和該金屬化物/導(dǎo)體18用作ife嘴器,
且它們m該fe嘴^^^^所希望的it波。該設(shè)計(jì)使得電場(chǎng)和磁場(chǎng)期望的傳播
模式被盡可能地支持,而不期望的傳播卞鼓和頻斜口諧波被盡可能地抑制。
該制造方法為,首先用形成駐體10的材料的粉末壓制出期望的長(zhǎng)方體。 壓制之后,te條有與糖塊相似的堅(jiān)固性,艮P,它能經(jīng)受一些機(jī)械沖擊,但 是是可毀壞的。壓制之后, ,—段時(shí)間內(nèi)在一定溫度曲線下被燒制。它可以被暴驗(yàn)離高于1000或1500攝氏度的高溫下幾個(gè)小時(shí)。會(huì)si^f的燒
制,粉末微粒沒有燃七,而魏結(jié)在一起。燒制之后,駐#|皮機(jī)働[]工至期 望的最終的外部 mfi期望的孔被鉆入被體io,且 匕后駐體可以重 次地被臥銀粉漆電鍍槽。晾干之后,為了增加鍍?cè)诒谏系膶?dǎo)體的導(dǎo)電性,該
被 蓋的主術(shù)皮再7,制。最終,位于頂表面(第一^面n)的該導(dǎo)體可以 按照、搶波性能調(diào)節(jié)的需要被構(gòu)造。
現(xiàn)有的陶瓷整塊滄波器的缺點(diǎn)是,對(duì)于給定的尺寸和外部魁各要求,它們 顯示出對(duì)某些t試和頻率不充分的抑制,特別是,諧波被不充分地抑制。由于
改變(touching)滄波器的尺寸導(dǎo)致性能錢,因此可供選擇的方法,例如在PCB 103上附加的滄^^、須被1頓。這鋭夠好的,但引起額》卜的損耗和耗費(fèi)PCB 的空間。接收l(shuí)Ril^頓較高功率低噪聲放大器(LNA)和在其后的附加的小 熗波器而被微??嵸M(fèi)空間且增加成本。在大的部件中這不慰卩么關(guān)鍵,但 當(dāng)部件逐漸變小時(shí),例如在中等范圍并且有源(active) M產(chǎn)品中,這點(diǎn)變得 艦越重要。
現(xiàn)有技術(shù)電路的另一錯(cuò)點(diǎn)是,SA和流出信號(hào)的不充分或不期望的耦合。 現(xiàn)有的耦合以電壓模式或以電流1i^進(jìn)行,^ffl諧振桿中的一個(gè)作為耦合元件。 電壓模式下,該耦合導(dǎo)體接超皆振新L 17,但不與該孔的內(nèi)壁上的該導(dǎo)體電接 觸,而在電流模式耦合瞎況下,該耦合導(dǎo)體與銜^g器孔的內(nèi)壁上的該導(dǎo)體電 維
圖ld和le圖示出了這樣的結(jié)構(gòu)。圖ld示出電壓tM耦合。耦合導(dǎo)體19a 從織1面11的纖向孔17魏,且可以完全i喊部分地圍繞它,然而, 其不接觸該 L 17的內(nèi)壁上的導(dǎo)體18。耦合導(dǎo)體190的邊緣尾端191用來向外部 電路連接,而銜皆振器端部192掛共與諧振新L 17的耦合。在如圖ld示出的 電壓模式耦合中,耦合導(dǎo)體部分192和該諧振新L 17內(nèi)偵U上的導(dǎo)體18之間提 供電磁耦合。耦合機(jī)制主要經(jīng)由對(duì)該孔內(nèi)偵i讓的導(dǎo)體18具有影響的電場(chǎng)而運(yùn)行。
圖le示出電流模式耦合,其中該耦合導(dǎo)體190的該纖尾端191向該諧振 器孔17延伸,且在該處與孔17的內(nèi)側(cè)上的導(dǎo)體18相接觸。導(dǎo)電邊緣192可以 圍繞該孔17,在該處導(dǎo)電iii^Mi離默L 17內(nèi)側(cè)上的導(dǎo)體18。對(duì)于直流, 這可以構(gòu)成至可能接地的金屬化物18的短路,但是,對(duì)于高頻HF它是合適的 直接耦合。已矢啲耦合的缺點(diǎn)在于,它們?cè)谄ヅ涞囊鈄U:或耦合效率菊莫力頻率選擇 上的意Xi:沒有優(yōu)化。電流*試耦合(圖le) TO地針對(duì)期望的一次igH模式 的諧振電流調(diào)整激發(fā)電流,但可能碰制匹配和耦合的意Xh不夠充分。電壓 模式耦^f且略地^z:M的電場(chǎng),用于在基勒莫式中耦合充分量的會(huì),媳波 器,但它也容易激發(fā)其它模式,因?yàn)樵摾w電場(chǎng)的方向和分布不能被充分鵬 制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,,一種用于電子信號(hào)的濾波器及其制造方法,其價(jià)格 便宜且能Mi^波抑制。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是,鄉(xiāng)一種具有艦的耦合結(jié)構(gòu)的用于電子信號(hào)的 ,器。
以上目的由^5:權(quán)利要求的特征完成。本發(fā)明雌的實(shí)施例由扁權(quán)利要 求示出。
用于電子信號(hào)的搶波器包括介電的主體,用于耦^S和耦合出電子信號(hào)的 至少兩W禺合結(jié)構(gòu),和位于該主體的表面部分的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體。該主體的外 表面包括一個(gè)或多個(gè)凹進(jìn)部。該凹進(jìn)部可以具有圓形表面部分且它們的輪廓可 以依照該搶波器的主體中的 L。它們可以以自的方式M^^且可以是x^爾的。 它們可以具有內(nèi)部辦爾性,且它們中的兩個(gè)或多個(gè)可以相對(duì)于彼此^tf爾的。 特別地,兩個(gè)相對(duì)的表面可以具有凹進(jìn)部,優(yōu)^i也相SX^爾,而至少另外一對(duì) 相對(duì)的表面不具有凹進(jìn)部(除了 l7穿 [7i^I粉L)且 本平坦的。
凹進(jìn)部維衛(wèi)皆振器的有效直徑高于某一數(shù)值,因此幾乎不影響Q值和性能, 但幫助抑制諧波,這是因?yàn)橛糜诓黄谕哪J降膇Ub頻斜且略地翻倍,從而使 得尤其是二次和三次諧波被更好地抑制。
根據(jù)本發(fā)明,由i離新L形成附皆振器腔體3M:減小該腔體之間的寬度被 分隔開,從而使得其臓能鵬它們的菌祖有效的搶波器寬度會(huì)辦粗略地減 小妾iJ一半或更小。"腔體"在這個(gè)意JU:是諧振粉L導(dǎo)體和外壁導(dǎo)體之間的空間。 它被濾波器主體的材料所填充。這個(gè)減小粗略地把不期望的t試翻倍至大約四 次諧波的截止頻率,從而使得難處理的二次和三次諧波將被鶴。
此外, 一種用于電子信號(hào)的搶波器,其可以選搟也如上面擬啲方法形成, 澹波器包括介電的主體, 一個(gè)或多個(gè)位于該主體的表面部分的導(dǎo)體,至少一個(gè)
8諧振默L諧振新L從te體的第1面延伸至ili體,和用于耦^iS和/或出 電磁信號(hào)的耦合結(jié)構(gòu)。在該主體上的織^^面上,耦合結(jié)構(gòu)包括用于來自/向 夕卜部的信號(hào)輸入和/纖出的導(dǎo)體,以及與戶腿導(dǎo)體的尾端部分相關(guān)的耦合孔, 該耦合孔AA^^1面和/或從相對(duì)的第1面延伸駄該搶波器主體。
該耦合孔可以具有或-與其它的部l牛一起-不^^^i^一個(gè)或多1^頁(yè)定 的諧振頻率。它可以具有或,無(wú)關(guān)緊要的諧振頻率(即,距離從期望的頻段 在頻率空間上離開的充^,或不存在)。該耦合孔可以是義A^^耦合導(dǎo)體的該 第一表面延伸M從與,"^面相對(duì)的,:^^面延伸的通孔或盲孔。
^S和尺寸可以I雌擇以優(yōu)^合、輸入卩m和M:的itll模式。該 孑L可以在該腔體中被不娥爾iW^,而該諧振默L位于劍空體的中間和該熗波 器主體的中間。該結(jié)構(gòu)可以是使得該耦合元件與諧振驗(yàn)相同的尾端被短路, 且它在該諧振器的另一尾端用帶狀線被饋入信號(hào)。艮P,它可以用與實(shí)際的諧振 器相同的步驟來制造。
接下來,本發(fā)明的鄉(xiāng)例參考附圖被描述,其中
圖la至le示出現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)構(gòu),
圖2示出本發(fā)明的第一實(shí)施例,
圖3示出本發(fā)明的第二實(shí)施例,
圖4示出本發(fā)明的第三實(shí)施例,和
圖5示出本發(fā)明的第四實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
一般說來,在這個(gè)說明書中描述的特征將被視為可以相互結(jié)合至在技術(shù)上 可能的結(jié)合程度,即使這沒有明確說明。相同的新己數(shù)字將,相同的部件。
圖2示出本發(fā)明的第一實(shí)施例,其示出搶波器的 形狀。該滄波器可以 是如同己經(jīng)被魏的陶瓷整塊滄波器。除一瞎下文中有另夕卜的聲明,根據(jù)本發(fā) 明的該搶波器可以具有如同參考圖la-le描述的特征。
濾波器1的主體10具有第一表面11,源自該平面有兩個(gè)孔17,可以是諧 振駙L其延伸iSA該主體,^i也垂直于織1面11,且i^tk穿過齡 主體至第^^面12 (不可見)。主體10的一,面,即圖2中的第四表面14, 自該表面該孔不延伸,,該表面具有凹進(jìn)部20伸入該主體,即朝向第三表面13。限定這個(gè)凹進(jìn)部或由這個(gè)凹進(jìn)部限定的,20a, 20b和20c可以與至少一個(gè)該 孔17的軸平行。
該凹進(jìn)部20具有最內(nèi)點(diǎn)21,艮卩,^離表面14的表面點(diǎn),該凹進(jìn)部自該 表面點(diǎn)開始。該凹進(jìn)部可以是自身娥爾的,在其左邊和右邊的表面部分,艮P, 最內(nèi)點(diǎn)21的左邊和右邊的部分是相對(duì)于由虛線22表示的平面是相OT稱的。 iMf爾平面可以是與由孔17的軸線限定的平面雌角的。在麟面中,該最內(nèi) 點(diǎn)可以是角的頂點(diǎn),該角iW4k小于12(T或小于90° 。
該凹進(jìn)部20可以被定位^兩個(gè)諧振^ L 17之間的空間處凹進(jìn),以減小 諧振器之間的寬度。更特另哋,該凹進(jìn)艦以具有與兩個(gè)孔17的左邊和右邊在 縱長(zhǎng)方向上相同的對(duì)稱平面。 一般地說,最凹進(jìn)部分21可以投影(project)在
相鄰孔17之間的連接線的中間部分。該中間部分可以是該連接線的中間力n/自
長(zhǎng)的30%。
凹進(jìn)部可以相對(duì)于由穿過相鄰孔17的軸線限定的平面娥爾地IW供。這樣 的X^tf爾在圖2c中示出,其中凹進(jìn)部20a與凹進(jìn)部20b相對(duì)于由圖1中的軸線101 指示的平面對(duì)稱。不僅凹進(jìn)部可以具有這種相對(duì)于平面101的対稱,而且其余 的表面部分13a, 13b, 14a, 14b亦然。
回到圖2a, b,該凹進(jìn)娜蹄U了鄰近 L17之間的主體寬度和婦鵬成的諧 振器,同時(shí)在從孔17看去的徑向方向保持材料的厚度("腔體"寬度)高^合 定值。在孔17的內(nèi)赴的導(dǎo)體和主體的夕卜壁上鄉(xiāng)的導(dǎo)體之剛蹄U出的滄波器 主體10的材料可以被認(rèn)為類似在同軸電纜導(dǎo)體中的腔體。該凹進(jìn)部用于在由所 述"腔體"分開的內(nèi)部導(dǎo)體和外部導(dǎo)體之間保持一定的最小距離,但在相鄰諧 振器的耦合柳蹄附料量。顏于抑制某些模式是有效的,并且尤其對(duì)于抑制 諧波(二次,三次諧波)是有效的,而不需要犧牲各1H,器和齡搶波器的 其它品質(zhì)因數(shù)。
凹進(jìn)部20的尺寸可以選擇成使得在相對(duì)的凹進(jìn)部(圖3中的20a和20b) 之間,或者凹進(jìn)部20的最內(nèi)點(diǎn)21和相對(duì)的壁之間的剩余主體材料至少占在孔 導(dǎo)體和壁導(dǎo)體之間的最小材料厚度的一定百分比,所述百分比是10%或20%或 50%或100%。反過來, 一個(gè)凹進(jìn)部或兩個(gè)相對(duì)的凹進(jìn)部一起可以占用該主體的 寬度的至少10%#少30。/。^M少50%。
圖2示出一個(gè)實(shí)施例,其中長(zhǎng)方體的六,面中的四個(gè),即表面ll, 12,15和16或多或少是常規(guī)構(gòu)造的,而至少、一^^面14,且可會(huì)級(jí)有相對(duì)的表面 13,被JI^凹進(jìn)部。圖2b示出的一個(gè)實(shí)施例中凹進(jìn)部衝盾圓狀的輪廓,其也 對(duì)表面16起作用,而表面16在圖2a中的實(shí)施例中仍然是常規(guī)的。如圖所示, ,l面ll的輪廓(逝彖)是圓狀的,且只有當(dāng)它,圍繞另一個(gè)孔17的 圓狀輪廓時(shí)才具有間斷。
該圓狀輪廓可以激盾圓形繊圓形。同樣地,孔17的l纖耐以Jlf盾圓形 娜圓形。以上蹈啲圓形鄉(xiāng)圓形可以是同心的。圓微卜壁(對(duì)應(yīng)于圖1中 的壁13, 14, 15和16)可以是由導(dǎo)體完全鶴的。相同的方式!鵬用于(未示 出/不可見)底表面12。同樣,對(duì)于位于偵蝰、孔17的底壁和內(nèi)||±的導(dǎo)體可 以相互連接,并且在使用中可以被接地。
在本說明書中,凹進(jìn)部和孔的各種職被描述。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中, 這些皿在沿著熗波器的高度方向上可以是不變的。但是,它們也可以是可變 的,且該凹進(jìn)部可以僅,用于^^滄波器的高度的一部分或特定高度位置處 的橫截面。
圖2c示出一個(gè)實(shí)施例,其是在圖2a和2b中的實(shí)施例的幾何混合。凹進(jìn)部 自身具有衝盾判5R的圓形^ffl圓皿的橫截面輪廓。但是,一旦這些圓狀壁 部分延伸iSA各自的鍾,它們繼續(xù)作為平壁13a, 13b, 14a, 14b直到它們接 觸各自的終ihM 15, 16。在圖2c上部中的虛線指示只在壁14麟凹進(jìn)部的情 況,而壁13iM為常規(guī)的,如OT線指示的。
尺寸G f際在凹進(jìn)部20a和相對(duì)表面之間的剩余寬度,相對(duì)表OT以再次 成為凹進(jìn)部,或者,如果沒有凹進(jìn)辦 供,其可成為由圖2c中的虛線指示的 該相對(duì)的壁。尺寸G的大小可以如上戶/f^^確定。
圖3示出一個(gè)實(shí)施例,具有位于在一排的五個(gè)孔17,髓直的軸紛平面101 對(duì)齊。孔17的軸可以是相互平行的???7可以都被導(dǎo)體18覆蓋。外壁也可以 完全 ,就像與壁11相對(duì)的底壁一樣。 一般地說,i^波器可以具有兩個(gè)、三 個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、七個(gè)或更多遊賣的諧振器,這對(duì)皆振器由在濾波器1 的主體10上的具有導(dǎo)電壁的孔和環(huán)繞表面形成。M圓狀的部分(孔,壁部分) 可以激盾圓形,圓形可以是同心的??椎陌霃胶拖Σ繁诓糠挚梢允窍嗤幕虿煌?的。類似地,相鄰的諧振新L17之間的距離可以是不變的敬目互不同的。
該濾波器的,大小可以相對(duì)于該濾波 望的工作頻率范圍設(shè)定。im作頻率范圍可以是一個(gè)頻率或200MHz和lOGHz之間的頻率范圍。它可以用于 移動(dòng)通信應(yīng)用,特別是用于基站和其固定設(shè)備,且可以適合于那里期望的一個(gè) 或多個(gè)頻率范圍。
制造方法可以如下
首先,準(zhǔn)備好期望的材料的粉末。該粉末可以具有期望的平均顆粒大小。 該材料的選,考慮到其介電常數(shù)。
此后,該粉末艦帝喊為該搶波器主體10期望的靴。壓制過程可以包括
形成孔17,其m使相應(yīng)的桿位于用于粉末壓制的模具中來實(shí)現(xiàn)。用于粉末壓
制的該模具可以已經(jīng)具有該凹進(jìn)部20。同樣地,但是,在這個(gè)階段,壁可以仍 然是常規(guī)的,即如在圖1中所示出的。
接下來,豐贓制的主#1鵬制,艮咖熱致個(gè)驢且在一段時(shí)間內(nèi)保持在 某個(gè)M曲線。時(shí)間可以是幾個(gè)小時(shí)(兩個(gè)^多的小時(shí)),溫度可以皿1000 °C^120(TC。鄉(xiāng)S1S個(gè)步驟,該粉末微粒燒硬在一起如同燒結(jié)且形成具有高機(jī) 械弓M的固體主體。
如果沒有軀審啲形式鄉(xiāng)凹進(jìn)部,如此燒制的主體現(xiàn)在可以被掛賄凹 進(jìn)部20, itei也在已經(jīng)7賴卩之后。這可以由例如研磨或艦金剛石刀具的機(jī)械 處棘完成??梢証頓用于研磨的銜賺晚廓的輪。不過,戶脫機(jī)械處理也可 以在當(dāng)燒制的主體已經(jīng)具有凹進(jìn)部時(shí)實(shí)行。這樣的話該,處理可以用于麟ij 表面逸縮小壁的幾何^S最終限定的皿。
—旦達(dá)到該主體的最終幾何皿,包括期望的凹進(jìn)部20和孔17,主,被 導(dǎo)條蓋,在某些實(shí)施例中可以錢屬化結(jié)構(gòu)。這可以Mm^ilA銀粉漆 電鍍槽且將其千燥來完成。這可以重復(fù)鵬行。
為了提高導(dǎo)電性能,已經(jīng)得到的銀鍍層再次fe^制,以使MM大多數(shù)表面 的主要部分的導(dǎo)體iil瞎月望的更好的導(dǎo)電性能。這些表面(除一個(gè)外)可以至 少50%#少70%由導(dǎo)體,,這些導(dǎo)體,地相互連接且在使用中可以接地。 金屬化結(jié)構(gòu)的SM也可以是100%。這也可以應(yīng)用于孔17的內(nèi)壁。
此鶴處理還可以包括第一 (頂)表面,其此后賺照期望構(gòu)造。特另哋, 金屬化結(jié)構(gòu)必須以適當(dāng)?shù)奶幚?例如蝕刻)被移除,從而只保留期望的圖案。 特別地,必需形成耦合導(dǎo)體19。皿一步地,到目前為止與壁的金屬化結(jié)構(gòu)的 連接必須被中斷。還可以Mffi當(dāng)?shù)挠∷⒓夹g(shù)把期望的結(jié)構(gòu)弓l入到i織1面
12上,比如絲網(wǎng)印花法。
圖4和5示出濾波器的^i耦合。耦合結(jié)構(gòu)40在圖4中被示出,其位于濾 波器主體10的右下角。如上面描述的SM^的導(dǎo)體18只是部分在圖中示出, 盡管它已在圖1至3示出并結(jié)合圖1至3被描述。該耦合結(jié)構(gòu)40具有耦合 L41 和耦合導(dǎo)體42。該耦合導(dǎo)體42l^i^^—表面ll上。它從第1面的, 向耦合孔41延伸。耦合 L41可以體戯目對(duì)于搶波器主體10的^1^尼合出的 對(duì)稱線不X^爾。特別地,它可以遠(yuǎn)離水平或垂1^]1爾線101, 102。
該耦合孔41可實(shí)用上可以是非諧振的,赫它可以具有遠(yuǎn)離該^l^器的工 作頻率范圍的諧振頻率,例如遠(yuǎn)離其多于2%或多于5%的標(biāo)稱頻率。在工作頻
率上,耦合卩鵬被調(diào)至期望的值。該耦合導(dǎo)體42用于使得外部電路和它經(jīng)由它 的ii^側(cè)端42e之間歡電^M。耦合導(dǎo)體從該處向該耦合孔41延伸,且在那 里,可以粒電壓t試耦合,如在圖4還有圖lb中J際的,赫可以粒電流 模式耦合,如在圖5a和5b還有圖le中示出的。
耦合孔41可以是在圖5a中示出的通 L M可以是在圖5b和5c中示出 的盲孔。在一種情況中,它可以從第一表面延伸iSA該主體10的縱深處,特別 地具有圓狀的或圓形的橫截面,其iMi也在至少1分^M有深度上是不變的 (圖5b)。在另一種情況中,盲 L41c可以從另一,面,例如相對(duì)于第一表面 11的第1面12延伸駄駐體,同樣雌地,其具有i^i也在該孔的至少" 部分或鄉(xiāng)深度上是不變的圓狀或圓形輪廓。耦合孔41也掛將導(dǎo)電層,比如 金屬化結(jié)構(gòu)。該導(dǎo)體可以被連接至Sm濾波器主體10的其它壁的導(dǎo)體18 (圖 5a和5c)。
在圖5b中,鶴耦合孔表面的導(dǎo)體可以與導(dǎo)體18隔離。耦合孔41的定位、 成型和,可以考慮耦合性育諫完成。特別地,可以考慮諧合效率和K)t匹配 方面5l6^擇耦合 L41的構(gòu)造(圖5a或5b或5c)和定位,以及耦合導(dǎo)體42的 設(shè)計(jì)。圖5a是電流tM耦合,因?yàn)樵擇詈蠈?dǎo)體42a是與耦合 L41a的導(dǎo)體18 接觸的。圖5b是混合模式,其不同于圖5a。其中,耦合導(dǎo)體42a^M^合孔 41b的導(dǎo)術(shù)金屬化結(jié)構(gòu),但耦合孔41b是與鶴導(dǎo)體18隔離的。圖5c被稱為
"負(fù)載電學(xué)耦合"。它與電壓模式耦合相類似,因?yàn)轳詈蠈?dǎo)體42b沒有與am耦
合孔41c壁的導(dǎo)體相接觸。
一般地說,電壓模式耦合或者電流tM耦合可與如圖5a和5b示出的m孔41a或41b的構(gòu)造的倒可一個(gè)相結(jié)合。
該耦合 L41可以基本上被制作成像i^l駒Ll7那樣。同樣,在它們的表 面掛共它們相應(yīng)的導(dǎo)體也可以采用相同的方式。對(duì)于圖5b,當(dāng)4頓mA銀粉漆 時(shí),需要采用一些緲卜的步驟,因?yàn)檫@可能沒有SM^^^面11,因此也沒有 S^耦合孔41b的表面。
在描述的搶波器中,參考圖4和5描述的耦合結(jié)構(gòu)可以與參考圖2和3描 述的凹進(jìn)技斜目結(jié)合。但是,這些方面也可以互相分離。
權(quán)利要求
1、一種用于電子信號(hào)的濾波器(1),包括介電的主體(10),用于耦合進(jìn)和耦合出電子信號(hào)的至少兩個(gè)耦合結(jié)構(gòu)(19,40-42),及位于該主體的表面部分的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體(18),其特征在于,該主體的外表面包括一個(gè)或多個(gè)凹進(jìn)部(20)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1的濾波器,其中i^體包括兩個(gè)^M多個(gè)孔(17),其 從該主體的第一表面延伸進(jìn)入該主體,tt^地M孔,其 地具有至少部分 的不變的橫截面輪廓,其中至少一個(gè)凹進(jìn)部形成于該主體表面上,以使得其最 凹進(jìn)的部分(21)投M兩^K隨子Lt間的連線的中間部分上,該中間部分是 該線中點(diǎn)+/-30%的線長(zhǎng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2的濾波器,其中凹進(jìn)部的表面部分基本按照孔的表面部分 豐,成, 為等距離的,其中優(yōu)^i也該孔和該表面都具有依照同心圓的輪廓。
4、 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)鄉(xiāng)的權(quán)利要求的熗波器,其中兩個(gè)凹進(jìn)部(20a, 20b) 相對(duì)于X^爾4由(101)相互)^J1爾地形成,該辦斜由 地由兩個(gè)從該主體的第一 表面延伸:8A該主體的孔限定。
5、 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)在前的權(quán)利要求的熗波器,其中該主體包括兩對(duì)(11, 12和13, 14)相對(duì)的表面,其中一對(duì)表面(13, 14)具有凹進(jìn)部,另一對(duì)表面(11, 12)雌是平坦的。
6、 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)輸?shù)臋?quán)利要求的搶波器,包括兩個(gè),三個(gè),四個(gè),五 個(gè)或更多的孔(17),這些孔g皿為直線布置,并且從該主體的第1面延 伸itA該主體,iMi也,它們中的一個(gè)或多個(gè)^^f有孔魏孔,其中這些孔在 平行于第1面的橫截面平面上具有圓狀的且,地為圓形的橫截面輪廓,且 該凹進(jìn)部具有等距地依照該孔的橫截面輪廓的表面部分。
7、 根l個(gè)或多個(gè)在前的權(quán)禾腰求的熗波器,具有一個(gè)或多個(gè)下面的特征:該凹進(jìn)部艦機(jī)嫩n工,賺結(jié)的主體和/劍每!鵬結(jié)的主體適當(dāng)?shù)爻尚蝸硇纬?,該?dǎo)體M金屬化該M^結(jié)的主體形成,一個(gè)或多^i皆振器 L被,,,地為通 L ,地在該孔深度的至少一部分上具有不變的^面,具有至少部分對(duì)稱的橫截面的凹進(jìn)部,該i^波器用于高于200MHz的頻率,優(yōu)選地為高于450MHz, 該主體的長(zhǎng)度大于30mm或大于50mm或小于100mm或小于80mm, 體的寬度大于6mm或大于9mm或小于25mm或小于15mm且可以是"^±體高 度的1至4倍,該主體的高度大于3mm默于5mm或小于120mm或小于9mm。
8、 一種fM地根據(jù)一個(gè)或多個(gè)在前的權(quán)禾崾求的用于電子信號(hào)的濾波器 (1),包括介電的主體(10), 一個(gè)或多個(gè)位于該主體表面部分的導(dǎo)體(18),從該主體的第一表面(1)延伸駄該主體的至少一個(gè)諧振默L (17),其可以 ^M L,優(yōu)淑也在深度方向至少一部分具有不變的橫截面輪廓,以及用于耦合 進(jìn)和/或出電磁信號(hào)的耦合結(jié)構(gòu)(4042), 其特征在于該耦合結(jié)構(gòu)(40)優(yōu)mi也在該主體的第1面上包括用于信號(hào)輸入和/或輸 出的耦合導(dǎo)體(42),以及與所述導(dǎo)體的尾端部分(42b)相關(guān)的耦合 L (41), 耦合孔;^脫第1面和/纖與織1面相對(duì)的第1面延伸iSA駐體。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8的熗波器,其中該耦合孔(41)相對(duì)于兩個(gè),多^H皆 振粉L (1)和/翻對(duì)于織1面的輪廓不娥爾地被麟。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8或9的濾波器,其中該耦合孔^ii孑戚盲孔,其從該 第一表面延伸,并且該耦合導(dǎo)體(42)的尾端部分(42b)艦該耦合孔的纖。
11、 根據(jù)權(quán)利要求8或9的濾波器,其中該耦合孔(41)是盲 L從織 J面(12)延伸,并且該導(dǎo)體的尾端部分(42b)延伸艦位于織1面上 高于該耦合 L (41)的區(qū)域。
12、 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)權(quán)利要求8至11的該滄波器,其中該耦合孔的^H頻 率遠(yuǎn)離該i^波^ 月望的工作頻率。
13、 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)在前的權(quán)禾腰求的滄波器,具有一個(gè)或多個(gè)下面的特征該微器是陶繊央濾波器, 該主體^^燒結(jié)的主體,該iE^波器用于高于1700MHz或高于2000MHz或低于3000MHz或低于 2300MHz的頻率,包括孔表面在內(nèi)的該主體的所有表面,除該主體的第一表面外,具有覆蓋各自表面的至少50%,,為至少80%的互相連接的導(dǎo)體。
14、 一種用于形成用于電子信號(hào)濾波器的方法,該^IM器包括介電的主體, 至少兩,合結(jié)構(gòu)用于耦M和耦合出電子信號(hào),和位于該主體的表面部分的 一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體,且^i也根據(jù)一個(gè)或多個(gè)在前的權(quán)利要求而形成,該方飽括步驟在其至少一4^面上形成具有一個(gè)或多個(gè)凹進(jìn)部的介電的主體,及 M^需要的導(dǎo)體和耦合結(jié)構(gòu)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14的方法,其中i^i體^iMM^末SA—個(gè)期望的輪 廓的主體且經(jīng)燒制而成, 為將其燒結(jié),其中該凹進(jìn)部通艦當(dāng)?shù)囟ㄐ卧搶⒈患訜岬闹黧w而形成,和/或 :機(jī)械處理已經(jīng)被加熱的 體而形成。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14或15的方法,其中該子LM在壓制粉末的步驟中在 壓制模具中樹共相應(yīng)微的桿而形成。
全文摘要
一種用于電子信號(hào)的濾波器(1)包括介電的主體,用于耦合進(jìn)和耦合出電子信號(hào)的至少兩個(gè)耦合結(jié)構(gòu)(19,40-42),和位于該主體的表面部分的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體(18),其中該主體的外表面包括一個(gè)或多個(gè)凹進(jìn)部(20)。該耦合結(jié)構(gòu)(40)包括用于信號(hào)輸入和/或輸出的耦合導(dǎo)體(42),以及與所述導(dǎo)體的尾端部分相關(guān)的耦合孔(41),其從所述第一表面和/或與該第一表面相對(duì)的第二表面延伸進(jìn)入該主體。
文檔編號(hào)H01P1/20GK101630764SQ200910166968
公開日2010年1月20日 申請(qǐng)日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月7日
發(fā)明者J·T·帕洛南, M·E·埃姆特盧 申請(qǐng)人:諾基亞西門子通信公司