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一種短截線型LTCC超寬帶帶通濾波器的制作方法

文檔序號:11871251閱讀:778來源:國知局
一種短截線型LTCC超寬帶帶通濾波器的制作方法與工藝

本發(fā)明屬于濾波器技術(shù)領(lǐng)域。



背景技術(shù):

隨著聯(lián)邦通信委員會FCC在2002年二月起正式建議無需許可證便可以使用從3.1GHz到10.6GHz的超寬帶UWB通信頻譜,超寬帶技術(shù)在國內(nèi)外得到了快速的發(fā)展。由于其傳輸速率高、系統(tǒng)容量大、抗多徑能力強、功耗低、成本低等優(yōu)點,受到了各界學(xué)者的強烈關(guān)注與研究。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是提供一種短截線型LTCC超寬帶帶通濾波器,采用LTCC多層結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了較強的寬邊耦合,從而用寬邊耦合連接線取代短路截線結(jié)構(gòu)中的單一連接線,用較小的階數(shù)便能達到較高的阻帶抑制,使設(shè)計的超寬帶濾波器具有高性能、小型化的優(yōu)勢。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:

一種短截線型LTCC超寬帶帶通濾波器,包括輸入端口P1、輸出端口P2和濾波器F;

輸入端口P1設(shè)于濾波器F的左邊,輸出端口P2設(shè)于濾波器F的右邊,濾波器F上邊設(shè)有接地板G1,濾波器F下邊設(shè)有接地板G2,接地板G1和接地板G2均為缺陷地結(jié)構(gòu),濾波器F的前邊設(shè)有接地板G4,濾波器F的前后設(shè)有接地板G3;

濾波器F包括第一短截線、第二短截線、第一耦合連接線、第二耦合連接線和單端斷路并聯(lián)耦合線,第一短截線和第二短截線為從左至右依次間隔設(shè)置,第一耦合連接線和第二耦合連接線為從左至右依次間隔設(shè)置,第一耦合連接線間隔設(shè)置于第一短截線的前邊,第二耦合連接線間隔設(shè)置于第二短截線的前邊,單端斷路并聯(lián)耦合線位于第一耦合連接線和第二耦合連接線的前邊;

第一短截線和第二短截線均為蛇形線結(jié)構(gòu),第一短截線和第二短截線的后端均連接接地板G3,第一短截線的前端連接輸入端口P1,第二短截線的前端連接輸出端口P2;

第一耦合連接線包括上層耦合連接線和下層耦合連接線,上層耦合連接線和下層耦合連接線均為蛇形線結(jié)構(gòu),下層耦合連接線的左端連接輸入端口P1,上層耦合連接線的左端為懸空設(shè)置;

第二耦合連接線包括上層耦合連接線和下層耦合連接線,上層耦合連接線和下層耦合連接線均為蛇形線結(jié)構(gòu),下層耦合連接線的右端連接輸出端口P2,下層耦合連接線的左端為懸空設(shè)置,上層耦合連接線的右端為懸空設(shè)置;

單端斷路并聯(lián)耦合線包括上層單端斷路并聯(lián)耦合線和下層單端斷路并聯(lián)耦合線,上層單端斷路并聯(lián)耦合線和下層單端斷路并聯(lián)耦合線均為蛇形線結(jié)構(gòu),上層耦合連接線的右端和上層耦合連接線的左端均連接上層單端斷路并聯(lián)耦合線的后端,下層單端斷路并聯(lián)耦合線的后端連接下層耦合連接線的右端,上層單端斷路并聯(lián)耦合線和下層單端斷路并聯(lián)耦合線的前端均連接接地板G4。

所述輸入端口P1和輸出端口P2均為共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的50歐姆阻抗的端口。

所述一種短截線型LTCC超寬帶帶通濾波器由多層低溫共燒陶瓷工藝制成。

所述接地板G1包括地線板、第一缺陷地開孔、第二缺陷地開孔和第三缺陷地開孔,第一缺陷地開孔、第二缺陷地開孔和第三缺陷地開孔為從左至右依次間隔設(shè)置;

第一缺陷地開孔包括矩形開孔、長條形開孔和矩形開孔,矩形開孔的前方設(shè)有長條形開孔,長條形開孔的前方設(shè)有矩形開孔,長條形開孔的后端與矩形開孔連接,長條形開孔的前端與矩形開孔連接,矩形開孔和矩形開孔的面積相同;

第二缺陷地開孔矩形開孔、長條形開孔和矩形開孔,矩形開孔的前方設(shè)有長條形開孔,長條形開孔的前方設(shè)有矩形開孔,長條形開孔的后端與矩形開孔連接,長條形開孔的前端與矩形開孔連接,矩形開孔的面積不小于矩形開孔的面積;

第三缺陷地開孔與所述第一缺陷地開孔的結(jié)構(gòu)相同;接地板G2與接地板G1的結(jié)構(gòu)相同。

本發(fā)明所述的一種短截線型LTCC超寬帶帶通濾波器,采用LTCC多層結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了較強的寬邊耦合,從而用寬邊耦合連接線取代短路截線結(jié)構(gòu)中的單一連接線,用較小的階數(shù)便能達到較高的阻帶抑制,使設(shè)計的超寬帶濾波器具有高性能、小型化的優(yōu)勢。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)立體圖;

圖3是本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)俯視圖;

圖4是本發(fā)明的接地板G1的結(jié)構(gòu)俯視圖。

3、第一短截線;4、第二短截線;5、第一耦合連接線;6、第二耦合連接線;7、單端斷路并聯(lián)耦合線;51、上層耦合連接線;52、下層耦合連接線;61、上層耦合連接線;62、上層耦合連接線;71、上層單端斷路并聯(lián)耦合線;72、下層單端斷路并聯(lián)耦合線;11、地線板;12、矩形開孔;13、長條形開孔;14、矩形開孔;15、開孔矩形開孔;16、長條形開孔;17、矩形開孔。

具體實施方式

如圖1-4所示的一種短截線型LTCC超寬帶帶通濾波器,包括輸入端口P1、輸出端口P2和濾波器F;

輸入端口P1設(shè)于濾波器F的左邊,輸出端口P2設(shè)于濾波器F的右邊,濾波器F上邊設(shè)有接地板G1,濾波器F下邊設(shè)有接地板G2,接地板G1和接地板G2均為缺陷地結(jié)構(gòu),濾波器F的前邊設(shè)有接地板G4,濾波器F的前后設(shè)有接地板G3;

濾波器F包括第一短截線3、第二短截線4、第一耦合連接線5、第二耦合連接線6和單端斷路并聯(lián)耦合線7,第一短截線3和第二短截線4為從左至右依次間隔設(shè)置,第一耦合連接線5和第二耦合連接線6為從左至右依次間隔設(shè)置,第一耦合連接線5間隔設(shè)置于第一短截線3的前邊,第二耦合連接線6間隔設(shè)置于第二短截線4的前邊,單端斷路并聯(lián)耦合線7位于第一耦合連接線5和第二耦合連接線6的前邊;

第一短截線3和第二短截線4均為蛇形線結(jié)構(gòu),第一短截線3和第二短截線4的后端均連接接地板G3,第一短截線3的前端連接輸入端口P1,第二短截線4的前端連接輸出端口P2;

第一耦合連接線5包括上層耦合連接線51和下層耦合連接線52,上層耦合連接線51和下層耦合連接線52均為蛇形線結(jié)構(gòu),下層耦合連接線52的左端連接輸入端口P1,上層耦合連接線51的左端為懸空設(shè)置;

第二耦合連接線6包括上層耦合連接線61和下層耦合連接線62,上層耦合連接線61和下層耦合連接線62均為蛇形線結(jié)構(gòu),下層耦合連接線62的右端連接輸出端口P2,下層耦合連接線62的左端為懸空設(shè)置,上層耦合連接線61的右端為懸空設(shè)置;

單端斷路并聯(lián)耦合線7包括上層單端斷路并聯(lián)耦合線71和下層單端斷路并聯(lián)耦合線72,上層單端斷路并聯(lián)耦合線71和下層單端斷路并聯(lián)耦合線72均為蛇形線結(jié)構(gòu),上層耦合連接線51的右端和上層耦合連接線61的左端均連接上層單端斷路并聯(lián)耦合線71的后端,下層單端斷路并聯(lián)耦合線72的后端連接下層耦合連接線52的右端,上層單端斷路并聯(lián)耦合線71和下層單端斷路并聯(lián)耦合線72的前端均連接接地板G4。

所述輸入端口P1和輸出端口P2均為共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的50歐姆阻抗的端口。

所述一種短截線型LTCC超寬帶帶通濾波器由多層低溫共燒陶瓷工藝制成。

所述接地板G1包括地線板11、第一缺陷地開孔、第二缺陷地開孔和第三缺陷地開孔,第一缺陷地開孔、第二缺陷地開孔和第三缺陷地開孔為從左至右依次間隔設(shè)置;

第一缺陷地開孔包括矩形開孔12、長條形開孔13和矩形開孔14,矩形開孔12的前方設(shè)有長條形開孔13,長條形開孔13的前方設(shè)有矩形開孔14,長條形開孔13的后端與矩形開孔12連接,長條形開孔13的前端與矩形開孔14連接,矩形開孔12和矩形開孔14的面積相同;

第二缺陷地開孔矩形開孔15、長條形開孔16和矩形開孔17,矩形開孔15的前方設(shè)有長條形開孔16,長條形開孔16的前方設(shè)有矩形開孔17,長條形開孔16的后端與矩形開孔15連接,長條形開孔16的前端與矩形開孔17連接,矩形開孔15的面積不小于矩形開孔17的面積;

第三缺陷地開孔與所述第一缺陷地開孔的結(jié)構(gòu)相同;接地板G2與接地板G1的結(jié)構(gòu)相同。

本發(fā)明是一款帶寬3.1~10.6GHz的超寬帶帶通濾波器,通帶插損小于1.5dB,VSWR優(yōu)于1.5,高阻帶在11.8~15GHz衰減能達到30dB,體積僅有5mm×3.6mm×1.5mm。

本發(fā)明所述的一種短截線型LTCC超寬帶帶通濾波器,在傳統(tǒng)的并聯(lián)短截線帶通濾波器結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,采用耦合連接線代替單一連接線,有效提高了邊帶衰減,通過單端短路并聯(lián)耦合線在邊帶引入兩個傳輸零點,并通過增加啞鈴型DGS改善了高端阻帶衰減。該款濾波器體積小、性能高、設(shè)計方法科學(xué),具有較高的使用價值,可以批量生產(chǎn)。

本發(fā)明所述的一種短截線型LTCC超寬帶帶通濾波器,采用LTCC多層結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了較強的寬邊耦合,從而用寬邊耦合連接線取代短路截線結(jié)構(gòu)中的單一連接線,用較小的階數(shù)便能達到較高的阻帶抑制,使設(shè)計的超寬帶濾波器具有高性能、小型化的優(yōu)勢。

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