專利名稱：一種td-lte射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及射頻測(cè)試領(lǐng)域，尤其是一種TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù)：
在無線移動(dòng)通信測(cè)試領(lǐng)域，TD-LTE終端射頻一致性測(cè)試是TD-LTE終端非常關(guān)鍵的測(cè)試項(xiàng)目之一。新一代寬帶無線移動(dòng)通信的頻率分配和終端綜合測(cè)試，在標(biāo)準(zhǔn)3GPP上有詳細(xì)規(guī)定，根據(jù)該規(guī)定對(duì)TD-LTE終端射頻信號(hào)的測(cè)試要求，相應(yīng)測(cè)試設(shè)備的射頻接收機(jī)指標(biāo)要求很高，因此對(duì)射頻接收前端處理就提出了特別要求，其中前端的鏡頻抑制濾波器設(shè)·計(jì)是關(guān)鍵技術(shù)之一，要求帶內(nèi)插損低、帶內(nèi)紋波小、帶外抑制高。射頻接收前端的鏡頻抑制濾波器在以前頻譜分析儀器中常用LC濾波器，而LC濾波器體積較大、成本高，使用不方便。目前普通印制電路板(以下稱為PCB)為FR-4的介質(zhì)材料，該板材市場(chǎng)用量大，成本低，因此在射頻指標(biāo)要求不高的情況下也可以采用該板材設(shè)計(jì)微帶濾波器。由于FR-4介質(zhì)材料的介電常數(shù)不穩(wěn)定，不同批次材料的介電常數(shù)有較大差異，而微帶濾波器對(duì)襯底介質(zhì)材料的介電常數(shù)特別敏感，因此工程中設(shè)計(jì)加工的PCB常常會(huì)因?yàn)橐r底介質(zhì)介電常數(shù)的變化，導(dǎo)致微帶濾波器失效而廢棄，不得不重新加工整個(gè)PCB。從這個(gè)角度考慮，微帶濾波器應(yīng)該選擇介電常數(shù)等性能穩(wěn)定的襯底介質(zhì)材料，目前各種陶瓷介質(zhì)材料的介電常數(shù)較穩(wěn)定，特別適合設(shè)計(jì)加工微帶濾波器，但陶瓷介質(zhì)材料特別昂貴，如果整個(gè)射頻接收通道PCB全部采用該材料，則產(chǎn)品的成本將大幅度提高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種帶內(nèi)插損低、帶內(nèi)紋波小、帶外抑制高、體積小、成本低的TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案一種TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置，包括分別固設(shè)在PCB電路板上的扇形微帶濾波器和帶狀線交指帶通濾波器，二者之間通過金屬化孔串接，二者的襯底材料均采用陶瓷介質(zhì)材料。由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型采用扇形微帶濾波器和PCB電路板作為安裝板，在滿足射頻接收前端的濾波器性能指標(biāo)的同時(shí)，保證了較低的成本；本實(shí)用新型中的扇形微帶濾波器和帶狀線交指帶通濾波器各自獨(dú)立安裝在PCB電路板上，體積小，可靈活裝配在不同的射頻處理模塊中。此外，兩個(gè)濾波器采用高性能陶瓷介質(zhì)材料，保證了濾波器加工的一致性和濾波器性能指標(biāo)的可靠性。

圖I為本實(shí)用新型中去掉帶狀線交指帶通濾波器的第三金屬層的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型中扇形微帶濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的A-A剖視圖。[0010]圖4為本實(shí)用新型中帶狀線交指帶通濾波去掉第三金屬層、第二襯底層后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖4加上第三金屬層和第二襯底層后的的B-B剖視圖。
具體實(shí)施方式一種TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置，包括分別固設(shè)在PCB電路板40上的扇形微帶濾波器10和帶狀線交指帶通濾波器20，二者之間通過金屬化孔串接，二者的襯底層均采用陶瓷介質(zhì)材料，如圖I所示。扇形微帶濾波器10和帶狀線交指帶通濾波器20之間是用V形槽分割開的兩獨(dú)立濾波器，加工時(shí)連在一起，安裝使用時(shí)可以掰開，分離成兩個(gè)獨(dú)立器件。PCB電路板40是一般加工的PCB板，其材料可以是FR-4或其它所選任意介質(zhì)，扇形微帶濾波器10和帶狀線交指帶通濾波器20可以通過濾波器四角的安裝孔30，用螺釘固定在PCB電路板40的光滑金屬面上；扇形微帶濾波器10和帶狀線交指帶通濾波器20的襯底材料為碳?xì)浠衔锾沾?，介電常?shù)為ε r=3. 48。如圖1、2、3所示，所述的扇形微帶濾波器10包括第一襯底層11，其上、下兩側(cè)分別布設(shè)第一、二金屬層12、13,第一金屬層12包括多個(gè)扇形銅片12a,扇形銅片12a的頂端交叉間隔對(duì)稱布設(shè)在金屬線12b的兩側(cè)，金屬線12b為沿扇形微帶濾波器10中心軸線布置的橫條形銅片，第一襯底層11采用陶瓷介質(zhì)材料。所述的扇形微帶濾波器10的邊角處開設(shè)安裝孔30，扇形微帶濾波器10通過安裝孔30安裝在PCB電路板40上。所述的第二金屬層13采用銅片，扇形微帶濾波器10固設(shè)在PCB電路板40的鍍金層上。扇形銅片12a的扇形角度、半徑以及各扇形之間相互連接的金屬線12b的長(zhǎng)度、寬度都是根據(jù)低通濾波器性能特性的要求進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，并不唯一，也可根據(jù)安裝結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)貜澢?。如圖1、4、5所示，所述的帶狀線交指帶通濾波器20包括中間金屬層21，其上、下兩側(cè)分別布設(shè)第二、三襯底層22、23，第二襯底層22上側(cè)布設(shè)第三金屬層24，第三襯底層23下側(cè)布設(shè)第四金屬層25,第三、四金屬層23、25外表面光滑并鍍金處理。所述的中間金屬層21包括多個(gè)帶狀銅片21a，帶狀銅片21a沿豎直方向間隔平行布置，且與周邊布置的金屬導(dǎo)電層21b上開設(shè)的多個(gè)第三金屬化孔30相連，所述的第二、三襯底層22、23采用陶瓷介質(zhì)材料。金屬導(dǎo)電層21b通過多個(gè)金屬化孔21c連接到上下大面積金屬層上，即第三、四金屬層24、25上，第三金屬化孔21c的個(gè)數(shù)不限定，但至少應(yīng)保證充分的電氣特性連接。帶狀銅片21a的金屬長(zhǎng)度、寬度以及相鄰帶狀銅片21a之間的間隙不唯一，可根據(jù)設(shè)計(jì)輸入要求，在設(shè)計(jì)濾波器時(shí)確定尺寸，并且根據(jù)經(jīng)驗(yàn)在周圍放置金屬導(dǎo)電層21b和第三金屬化孔21c。如圖1、4、5所示，所述的帶狀線交指帶通濾波器20位于中心軸線的兩端上開設(shè)第一、二金屬化孔26、27，帶狀線交指帶通濾波器20的邊角處開設(shè)安裝孔30，帶狀線交指帶通濾波器20通過安裝孔30安裝在PCB電路板40上。所述的第三、四金屬層24、25采用銅片，帶狀線交指帶通濾波器20固設(shè)在PCB電路板40的鍍金層上。第一、二金屬化孔26、27作為信號(hào)連接端子，將扇形微帶濾波器10和帶狀線交指帶通濾波器20的連接端子對(duì)齊后進(jìn)行金屬錫焊接。連接端子是信號(hào)的輸入和輸出接口，本實(shí)用新型不區(qū)分輸入和輸出，兩個(gè)端子一個(gè)作為輸入，另一個(gè)即為輸出。以下結(jié)合圖1、2、3、4、5對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。以設(shè)計(jì)出3000MHz的扇形微帶濾波器10和1700MHz 2800 MHz的帶狀線交指帶通濾波器20舉例說明先將設(shè)計(jì)出的兩種濾波器繪制兩種PCB加工文件，要求PCB襯底介質(zhì)材料介電常數(shù)ε r=3. 48，厚度為O. 508mm,帶狀線交指帶通濾波器20的第二、三襯底層22、23的介質(zhì)厚度均等，在帶狀線交指帶通濾波器20周圍增加大面積的金導(dǎo)電層21b和足夠多的第三金屬化孔21c，保證其與第三、四金屬層24、25的可靠電氣連接，所有金屬層厚度均為35μπι;再將兩種濾波器加工成分離的PCB器件，設(shè)計(jì)時(shí)可以在一個(gè)PCB電路板40上，一般用拼板方式，中間用郵票孔或V形槽將兩濾波器分割開，加工完成后兩濾波器可以很方便掰開，成為獨(dú)立的兩個(gè)器件，使其都可以獨(dú)立安裝和測(cè)試；最后，將該濾波器應(yīng)用于TD-LTE射頻接收前端，安裝其上的PCB電路板40在安裝部位設(shè)計(jì)有與電路地層充分連接的光滑金屬層，所以金屬層表面鍍金處理并去阻焊，保證電氣連接充分可靠。·
權(quán)利要求1.一種TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置，其特征在于包括分別固設(shè)在PCB電路板(40)上的扇形微帶濾波器(10)和帶狀線交指帶通濾波器(20)，二者之間通過金屬化孔串接，二者的襯底層均采用陶瓷介質(zhì)材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置，其特征在于所述的扇形微帶濾波器(10)包括第一襯底層(11)，其上、下兩側(cè)分別布設(shè)第一、二金屬層(12、13)，第一金屬層(12)包括多個(gè)扇形銅片(12a)，扇形銅片(12a)的頂端交叉間隔對(duì)稱布設(shè)在金屬線(12b)的兩側(cè)，金屬線(12b)為沿扇形微帶濾波器(10)中心軸線布置的橫條形銅片，第一襯底層(11)采用陶瓷介質(zhì)材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置，其特征在于所述的帶狀線交指帶通濾波器(20)包括中間金屬層(21)，其上、下兩側(cè)分別布設(shè)第二、三襯底層(22、23)，第二襯底層(22)上側(cè)布設(shè)第三金屬層(24)，第三襯底層(23)下側(cè)布設(shè)第四金屬層(25)，所述的中間金屬層(21)包括多個(gè)帶狀銅片(21a)，帶狀銅片(21a)沿豎直方向間隔平行布置，且與周邊布置的金屬導(dǎo)電層(21b)上開設(shè)的多個(gè)第三金屬化孔(21c)相連，所述的第二、三襯底層(22、23)采用陶瓷介質(zhì)材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置，其特征在于所述的扇形微帶濾波器(10)的邊角處開設(shè)安裝孔(30)，扇形微帶濾波器(10)通過安裝孔(30)安裝在PCB電路板(40)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置，其特征在于所述的帶狀線交指帶通濾波器(20)位于中心軸線的兩端上開設(shè)第一、二金屬化孔(26、27)，帶狀線交指帶通濾波器(20)的邊角處開設(shè)安裝孔(30)，帶狀線交指帶通濾波器(20)通過安裝孔(30 )安裝在PCB電路板(40 )上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置，其特征在于所述的第二金屬層(13)采用銅片，扇形微帶濾波器(10)固設(shè)在PCB電路板(40)的鍍金層上。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置，其特征在于所述的第三、四金屬層(24、25)采用銅片，帶狀線交指帶通濾波器(20)固設(shè)在PCB電路板(40)的鍍金層上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種TD-LTE射頻信號(hào)接收前端濾波處理裝置，包括分別固設(shè)在PCB電路板上的扇形微帶濾波器和帶狀線交指帶通濾波器，二者之間通過金屬化孔串接，二者的襯底材料均采用陶瓷介質(zhì)材料。本實(shí)用新型采用扇形微帶濾波器和PCB電路板作為安裝板，在滿足射頻接收前端的濾波器性能指標(biāo)的同時(shí)，保證了較低的成本；本實(shí)用新型中的扇形微帶濾波器和帶狀線交指帶通濾波器各自獨(dú)立安裝在PCB電路板上，體積小，可靈活裝配在不同的射頻處理模塊中。此外，兩個(gè)濾波器采用高性能陶瓷介質(zhì)材料，保證了濾波器加工的一致性和濾波器性能指標(biāo)的可靠性。
文檔編號(hào)H01P1/203GK202737066SQ20122037234
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者趙潤(rùn)年 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所