開關(guān)可控混頻微波濾波器組的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種開關(guān)可控混頻微波濾波器組，包括三種不同頻段的微波濾波器組與單刀三擲開關(guān)芯片WKD102000100。其功能主要由帶狀線結(jié)構(gòu)的微波濾波器組實現(xiàn)。微波濾波器組結(jié)構(gòu)采用LTCC工藝技術(shù)實現(xiàn)。本發(fā)明具有體積小、耐高溫、低成本、高品質(zhì)、穩(wěn)定性好、可靠性高、材料一致性好、成品率高、環(huán)保性好等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于移動通信、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)等衛(wèi)星通信，對電性能、材料一致性、熱機(jī)械性、溫度穩(wěn)定性、工藝性及抗干擾性等高要求的系統(tǒng)與設(shè)備。
【專利說明】
開關(guān)可控混頻微波濾波器組
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及微波濾波器組，具體是一種開關(guān)可控混頻微波濾波器組。
技術(shù)背景
[0002]隨著電子產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，電子元件集成化、模組化、高性能、低成本已經(jīng)成為國內(nèi)外射頻領(lǐng)域的發(fā)展方向，同時隨著電子設(shè)備工作頻率的迅速提高，電磁干擾的頻率也越來越高，迫切需要一種能對輻射干擾的高頻信號有較大衰減的濾波器，這也對微波濾波器的綜合性能提出了更高的要求。特別是頻率合成器、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)等要求選頻信號頻譜純度高、快速跟蹤頻率變化、頻帶寬等性能的選頻網(wǎng)絡(luò)，需要開關(guān)切換到所需的波段，滿足寬帶通信要求的選擇性濾波器。這種選擇性帶通濾波器組的主要指標(biāo)有:通帶插入損耗、通帶回波損耗、矩形系數(shù)、時延頻率特性、阻帶衰減、通帶電壓駐波比、品質(zhì)因數(shù)等。帶通濾波器允許一定頻段的信號通過，抑制低于或高于該頻段的信號、干擾和噪聲。本設(shè)計可以解決開關(guān)轉(zhuǎn)換時間慢、隔離度低、阻帶衰減小等常用開關(guān)濾波器的缺陷。而其加工工藝有很多種類，近年來國內(nèi)外大多采用的是低溫共燒陶瓷技術(shù)。
[0003]低溫共燒陶瓷(LTCC)是近年發(fā)展起來的整合組件技術(shù)，已經(jīng)成為無源集成的主流技術(shù)，成為無源元件領(lǐng)域的發(fā)展方向。其采用多層陶瓷技術(shù)，能夠?qū)o源元件內(nèi)置于介質(zhì)基板內(nèi)部，同時也可以將有源元件貼裝于基板表面制成無源/有源集成的功能模塊。利用LTCC制備片式無源集成器件和模塊有許多優(yōu)點，陶瓷材料具有優(yōu)良的高頻高品質(zhì)特性，使用電導(dǎo)率高的金屬材料作為導(dǎo)體，有利于系統(tǒng)的品質(zhì)因子，也可適應(yīng)大電流及耐高溫的要求，其可將無源組件埋入多層電路基板，有利于提高系統(tǒng)組裝密度，易于實現(xiàn)多層布線與封裝一體化結(jié)構(gòu)，可提高可靠性、耐高溫、高濕等惡劣環(huán)境，采用非連續(xù)式的生產(chǎn)工藝，便于基板燒成前對每一層布線和互聯(lián)通孔進(jìn)行質(zhì)量檢測，降低成本。由于LTCC技術(shù)具有三維立體集成優(yōu)勢，在微波頻段被廣泛用來制造各種微波無源元件，實現(xiàn)無源元件的高度集成?；贚TCC工藝的疊層技術(shù)，可以實現(xiàn)三維集成，從而使各種微型微波濾波器具有尺寸小、重量輕、性能優(yōu)、可靠性高、批量生產(chǎn)性能一致性好及低成本等諸多優(yōu)點，利用其三維集成結(jié)構(gòu)特點，可以實現(xiàn)混頻微波濾波器組。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于實現(xiàn)一種由帶狀線結(jié)構(gòu)實現(xiàn)體積小、耐高溫、低成本、高品質(zhì)、穩(wěn)定性好、可靠性高、材料一致性好、成品率高、環(huán)保性好的開關(guān)可控混頻微波濾波器組。
[0005]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:一種開關(guān)可控混頻微波濾波器組，其具體結(jié)構(gòu)包括:第一微波濾波器、第二微波濾波器、第三微波濾波器與單刀三擲開關(guān)芯片WKD102000100組成，單刀三擲開關(guān)芯片WKD102000100的RFOutl與50歐姆阻抗第一輸入端口連接，RF0ut2與50歐姆阻抗第二輸入端口連接，RF0ut3與50歐姆阻抗第三輸入端口連接。
[0006]第一微波濾波器包括50歐姆阻抗第一輸入端口、第一輸入電感、第一級并聯(lián)諧振單元、第二級并聯(lián)諧振單元、第三級并聯(lián)諧振單元、第四級并聯(lián)諧振單元、第一輸出電感、第一Z形級間耦合帶狀線、第一耦合帶狀線、第二耦合帶狀線、50歐姆阻抗第一輸出端口和接地端。各級并聯(lián)諧振單元依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，各級并聯(lián)諧振單元均由兩層平行帶狀線組成，各級諧振單元上下層間距相等，第一層由第一帶狀線、第三帶狀線、第五帶狀線、第七帶狀線依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第一帶狀線與第三帶狀線之間的距離與第五帶狀線與第七帶狀線之間的距離相等。
[0007]第二層由第二帶狀線、第四帶狀線、第六帶狀線、第八帶狀線依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第二帶狀線與第四帶狀線之間的距離與第六帶狀線與第八帶狀線之間的距離相等。
[0008]其中，50歐姆阻抗的第一輸入端口與第一輸入電感的一端連接，第一輸入電感的另一端與第二帶狀線連接，第一輸出電感的一端與第八帶狀線連接，第一輸出電感的另一端與50歐姆阻抗的第一輸出端口連接，第一 Z形級間耦合帶狀線位于并聯(lián)諧振單元的下方，第一耦合帶狀線與第二耦合帶狀線均位于并聯(lián)諧振單元的下方。每層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層與第一層接地端相反，第一耦合帶狀線，一端開路，一端接地，第二耦合帶狀線，一端開路，一端接地，第一 Z形級間耦合帶狀線兩端均接地。
[0009]第二微波濾波器包括50歐姆阻抗第二輸入端口、第二輸入電感、第一級并聯(lián)諧振單元、第二級并聯(lián)諧振單元、第三級并聯(lián)諧振單元、第四級并聯(lián)諧振單元、第五級并聯(lián)諧振單元、第二輸出電感、第二 Z形級間耦合帶狀線、50歐姆阻抗第二輸出端口和接地端。各級并聯(lián)諧振單元依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，各級并聯(lián)諧振單元均由兩層平行帶狀線組成，各級諧振單元上下層間距相等，第一層由第九帶狀線、第十一帶狀線、第十三帶狀線、第十五帶狀線、第十七帶狀線依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第九帶狀線與第十一帶狀線之間的距離與第十五帶狀線與第十七帶狀線之間的距離相等，第十一帶狀線與第十三帶狀線之間的距離與第十三帶狀線與第十五帶狀線之間的距離相等。
[0010]第二層由第十帶狀線、第十二帶狀線、第十四帶狀線、第十六帶狀線、第十八帶狀線依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第十帶狀線與第十二帶狀線之間的距離與第十六帶狀線與第十八帶狀線之間的距離相等，第十二帶狀線與第十四帶狀線之間的距離與第十四帶狀線與第十六帶狀線之間的距離相等。
[0011]其中，50歐姆阻抗的第二輸入端口與第二輸入電感的一端連接，第二輸入電感的另一端與第十帶狀線連接，第十八帶狀線與第二輸出電感的一端連接，50歐姆阻抗的第二輸出端口與第二輸出電感的另一端連接，第二 Z形級間耦合帶狀線位于并聯(lián)諧振單元的下方。每層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層與第一層接地端相反，第二Z形級間耦合帶狀線兩端均接地。
[0012]第三微波濾波器包括50歐姆阻抗第三輸入端口、第三輸入電感、第一級并聯(lián)諧振單元、第二級并聯(lián)諧振單元、第三級并聯(lián)諧振單元、第四級并聯(lián)諧振單元、第五級并聯(lián)諧振單元、第三輸出電感、第三Z形級間耦合帶狀線、50歐姆阻抗第三輸出端口和接地端。各級并聯(lián)諧振單元依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，各級并聯(lián)諧振單元均由兩層平行帶狀線組成，各級諧振單元上下層間距相等，第一層由第十九帶狀線、第二十一帶狀線、第二十三帶狀線、第二十五帶狀線、第二十七帶狀線依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第十九帶狀線與第二十一帶狀線之間的距離與第二十五帶狀線與第二十七帶狀線之間的距離相等，第二十一帶狀線與第二十三帶狀線之間的距離與第二十三帶狀線與第二十五帶狀線之間的距離相等。
[0013]第二層由第二十帶狀線、第二十二帶狀線、第二十四帶狀線、第二十六帶狀線、第二十八帶狀線依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第二十帶狀線與第二十二帶狀線之間的距離與第二十六帶狀線與第二十八帶狀線之間的距離相等，第二十二帶狀線與第二十四帶狀線之間的距離與第二十四帶狀線與第二十六帶狀線之間的距離相等。
[0014]其中，50歐姆阻抗的第三輸入端口與第三輸入電感的一端連接，第三輸入電感的另一端與第二十帶狀線連接，第二十八帶狀線與第三輸出電感的一端連接，50歐姆阻抗的第三輸出端口與第三輸出電感的另一端連接，第三Z形級間耦合帶狀線位于并聯(lián)諧振單元的下方。每層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層與第一層接地端相反，第三Z形級間耦合帶狀線兩端均接地。
[0015]LTCC是本發(fā)明所采用的加工工藝，它所具備的一致性好、精度高、體積小、成本低、可靠性高、溫度穩(wěn)定性好、電性能高等優(yōu)點是其他加工工藝所不具備的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點為:本發(fā)明具有體積小、耐高溫、低成本、高品質(zhì)、穩(wěn)定性好、可靠性高、材料一致性好、成品率高、環(huán)保性好等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于移動通信、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)等衛(wèi)星通信，對電性能、材料一致性、熱機(jī)械性、溫度穩(wěn)定性、工藝性及抗干擾性等高要求的系統(tǒng)與設(shè)備。
【附圖說明】
[0016]圖1(a)是本發(fā)明開關(guān)可控混頻微波濾波器組的外形結(jié)構(gòu)示意圖，圖1(b)是本發(fā)明一種開關(guān)可控混頻微波濾波器組中第一微波濾波器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，圖1(c)是本發(fā)明一種開關(guān)可控混頻微波濾波器組中第二微波濾波器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，圖1(d)是本發(fā)明一種開關(guān)可控混頻微波濾波器組中第三微波濾波器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明開關(guān)可控混頻微波濾波器組接第一微波濾波器時輸出端口的幅頻特性曲線。
[0018]圖3是本發(fā)明開關(guān)可控混頻微波濾波器組接第一微波濾波器時輸入端口的駐波特性曲線。
[0019]圖4是本發(fā)明開關(guān)可控混頻微波濾波器組接第二微波濾波器時輸出端口的幅頻特性曲線。
[0020]圖5是本發(fā)明開關(guān)可控混頻微波濾波器組接第二微波濾波器時輸入端口的駐波特性曲線。
[0021]圖6是本發(fā)明開關(guān)可控混頻微波濾波器組接第三微波濾波器時輸出端口的幅頻特性曲線。
[0022]圖7是本發(fā)明開關(guān)可控混頻微波濾波器組接第三微波濾波器時輸入端口的駐波特性曲線。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0024]結(jié)合圖la、b、c，本發(fā)明一種開關(guān)可控混頻微波濾波器組，該濾波器組的第一微波濾波器Fl包括50歐姆阻抗第一輸入端口 Pl、第一輸入電感Linl、第一級并聯(lián)諧振單元LI 1、L21、第二級并聯(lián)諧振單元L12、L22、第三級并聯(lián)諧振單元L13、L23、第四級并聯(lián)諧振單元L14、L24、第一輸出電感Loutl、第一Z形級間耦合帶狀線Z1、第一耦合帶狀線ZF1、第二耦合帶狀線ZF2、50歐姆阻抗第一輸出端口 P2和接地端。
[0025]各級并聯(lián)諧振單元依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，各級并聯(lián)諧振單元均由兩層平行帶狀線組成，各級諧振單元上下層間距相等，第一層由第一帶狀線L11、第三帶狀線L12、第五帶狀線L13、第七帶狀線L14依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第一帶狀線Lll與第三帶狀線L12之間的距離與第五帶狀線L13與第七帶狀線L14之間的距離相等。
[0026]第二層由第二帶狀線L21、第四帶狀線L22、第六帶狀線L23、第八帶狀線L24依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第二帶狀線L21與第四帶狀線L22之間的距離與第六帶狀線L23與第八帶狀線L24之間的距離相等。
[0027]其中，50歐姆阻抗的第一輸入端口Pl與第一輸入電感Linl的一端連接，第一輸入電感Linl的另一端與第二帶狀線L21連接，第一輸出電感Loutl的一端與第八帶狀線L24連接，第一輸出電感Loutl的另一端與50歐姆阻抗的第一輸出端口 P2連接，第一 Z形級間耦合帶狀線Zl位于并聯(lián)諧振單元的下方，第一耦合帶狀線ZFl與第二耦合帶狀線ZF2均位于并聯(lián)諧振單元的下方。
[0028]每層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層與第一層接地端相反，第一耦合帶狀線ZFl，一端開路，一端接地，第二耦合帶狀線ZF2，一端開路，一端接地，第一Z形級間耦合帶狀線Zl兩端均接地。
[0029]第二微波濾波器F2包括50歐姆阻抗第二輸入端口 P3、第二輸入電感Lin2、第一級并聯(lián)諧振單元L31、L41、第二級并聯(lián)諧振單元L32、L42、第三級并聯(lián)諧振單元L33、L43、第四級并聯(lián)諧振單元L34、L44、第五級并聯(lián)諧振單元L35、L45、第二輸出電感Lout2、第二 Z形級間耦合帶狀線Z2、50歐姆阻抗第二輸出端口 P4和接地端。
[0030]各級并聯(lián)諧振單元依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，各級并聯(lián)諧振單元均由兩層平行帶狀線組成，各級諧振單元上下層間距相等，第一層由第九帶狀線L31、第十一帶狀線L32、第十三帶狀線L33、第十五帶狀線L34、第十七帶狀線L35依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第九帶狀線L31與第十一帶狀線L32之間的距離與第十五帶狀線L34與第十七帶狀線L35之間的距離相等，第十一帶狀線L32與第十三帶狀線L33之間的距離與第十三帶狀線L33與第十五帶狀線L34之間的距離相等。
[0031]第二層由第十帶狀線L41、第十二帶狀線L42、第十四帶狀線L43、第十六帶狀線L44、第十八帶狀線L45依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第十帶狀線L41與第十二帶狀線L42之間的距離與第十六帶狀線L44與第十八帶狀線L45之間的距離相等，第十二帶狀線L42與第十四帶狀線L43之間的距離與第十四帶狀線L43與第十六帶狀線L44之間的距離相等。
[0032]其中，50歐姆阻抗的第二輸入端口P3與第二輸入電感Lin2的一端連接，第二輸入電感Lin2的另一端與第十帶狀線L41連接，第十八帶狀線L45與第二輸出電感Lout2的一端連接，50歐姆阻抗的第二輸出端口 P4與第二輸出電感Lout2的另一端連接，第二 Z形級間耦合帶狀線Z2位于并聯(lián)諧振單元的下方。
[0033]每層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層與第一層接地端相反，第二Z形級間耦合帶狀線Z2兩端均接地。
[0034]第三微波濾波器F3包括50歐姆阻抗第三輸入端口 P5、第三輸入電感Lin3、第一級并聯(lián)諧振單元L51、L61、第二級并聯(lián)諧振單元L52、L62、第三級并聯(lián)諧振單元L53、L63、第四級并聯(lián)諧振單元L54、L64、第五級并聯(lián)諧振單元L55、L65、第三輸出電感Lout3、第三Z形級間耦合帶狀線Z3、50歐姆阻抗第三輸出端口 P6和接地端。
[0035]各級并聯(lián)諧振單元依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，各級并聯(lián)諧振單元均由兩層平行帶狀線組成，各級諧振單元上下層間距相等，第一層由第十九帶狀線L51、第二十一帶狀線L52、第二十三帶狀線L53、第二十五帶狀線L54、第二十七帶狀線L55依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第十九帶狀線L51與第二十一帶狀線L52之間的距離與第二十五帶狀線L54與第二十七帶狀線L55之間的距離相等，第二十一帶狀線L52與第二十三帶狀線L53之間的距離與第二十三帶狀線L53與第二十五帶狀線L54之間的距離相等。
[0036]第二層由第二十帶狀線L61、第二十二帶狀線L62、第二十四帶狀線L63、第二十六帶狀線L64、第二十八帶狀線L65依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第二十帶狀線L61與第二十二帶狀線L62之間的距離與第二十六帶狀線L64與第二十八帶狀線L65之間的距離相等，第二十二帶狀線L62與第二十四帶狀線L63之間的距離與第二十四帶狀線L63與第二十六帶狀線L64之間的距離相等。
[0037]其中，50歐姆阻抗的第三輸入端口P5與第三輸入電感Lin3的一端連接，第三輸入電感Lin3的另一端與第二十帶狀線L61連接，第二十八帶狀線L65與第三輸出電感Lout3的一端連接，50歐姆阻抗的第三輸出端口 P6與第三輸出電感Lout3的另一端連接，第三Z形級間耦合帶狀線Z3位于并聯(lián)諧振單元的下方。
[0038]每層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層與第一層接地端相反，第三Z形級間耦合帶狀線Z3兩端均接地。
[0039]單刀三擲開關(guān)芯片WKD102000100的RFOutl與50歐姆阻抗第一輸入端口 Pl連接，RF0ut2與50歐姆阻抗第二輸入端口 P3連接，RF0ut3與50歐姆阻抗第三輸入端口 P5連接。
[0040]結(jié)合圖la、b、c，50歐姆阻抗輸入端口 Pl、P3、P5、50歐姆阻抗輸出端口 P2、P4、P6、輸入電感Linl、Lin2、Lin3、輸出電感Loutl、Lout2、Lout3、第一級并聯(lián)諧振單元LI 1、L21、L31、1^41、1^51、1^61、第二級并聯(lián)諧振單元1^12、1^2、1^32、1^42、1^52、1^62、第三級并聯(lián)諧振單元1^13、L23、L33、L43、L53、L63、第四級并聯(lián)諧振單元L14、L24、L34、L44、L54、L64、第五級并聯(lián)諧振單元1^35、1^45、1^55、1^65、2形級間耦合帶狀線21、22、23、耦合帶狀線2?1、2?2和接地端均采用多層低溫共燒陶瓷工藝實現(xiàn)。
[0041]—種開關(guān)可控混頻微波濾波器組，由于采用多層LTCC工藝實現(xiàn)，所以具有非常高的溫度穩(wěn)定性、一致性，并且還具有一定強(qiáng)度的生帶。由于結(jié)構(gòu)采用三維立體集成和多層折疊結(jié)構(gòu)以及外表面金屬屏蔽實現(xiàn)接地和封裝，使得成本降到最低。
[0042]WKD102000100型芯片是一款低插損的壓控反射式單刀三擲開關(guān)芯片，使用0.25微米柵長的砷化鎵贗配高電子迀移率晶體管工藝制造而成，該芯片通過背面金屬經(jīng)通孔接地。WKD102000100型芯片為0/-5V電源工作，在DO1GHz內(nèi)，插入損耗:1.3dB，隔離度:50dB，輸入駐波比:1.3:1，輸出駐波比:1.3:1，切換時間:1ns。
[0043]本發(fā)明一種開關(guān)可控混頻微波濾波器組中第一微波濾波器尺寸為2.5mmX3.2mmX 1.5mm,第二、第三微波濾波器的尺寸均為3.2mmX 3.2mm X 1.5mm。其性能可從圖2、圖3、圖
4、圖5、圖6、圖7看出，第一微波濾波器的通帶帶寬為5GHz?5.5GHz，輸入端口回波損耗優(yōu)于24dB，輸出端口插入損耗優(yōu)于1.59dB，第二微波濾波器的通帶帶寬為6GHz?8GHz，輸入端口回波損耗優(yōu)于17dB，輸出端口插入損耗優(yōu)于1.39dB。第三微波濾波器的通帶帶寬為7.5GHz?10GHz，輸入端口回波損耗優(yōu)于lldB，輸出端口插入損耗優(yōu)于1.7dB。
【主權(quán)項】
1.一種開關(guān)可控混頻微波濾波器組，其特征在于:包括第一微波濾波器(Fl)、第二微波濾波器(F2)、第三微波濾波器(F3)與單刀三擲開關(guān)芯片WKD102000100，單刀三擲開關(guān)芯片WKD102000100的RFOutl與50歐姆阻抗第一輸入端口(Pl)連接，RF0ut2與50歐姆阻抗第二輸入端口(P3)連接，RF0ut3與50歐姆阻抗第三輸入端口(P5)連接； 第一微波濾波器(Fl)包括50歐姆阻抗第一輸入端口(Pl)、第一輸入電感(Linl)、第一級并聯(lián)諧振單元(L11、L21)、第二級并聯(lián)諧振單元(L12、L22)、第三級并聯(lián)諧振單元(L13、L23)、第四級并聯(lián)諧振單元(L14、L24)、第一輸出電感(Loutl)、第一Z形級間耦合帶狀線(Z1)、第一耦合帶狀線(ZF1)、第二耦合帶狀線(ZF2)、50歐姆阻抗第一輸出端口(P2)和接地端； 各級并聯(lián)諧振單元依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，各級并聯(lián)諧振單元均由兩層平行帶狀線組成，各級諧振單元上下層間距相等，第一層由第一帶狀線(LU)、第三帶狀線(L12)、第五帶狀線(L13)、第七帶狀線(L14)依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第一帶狀線(Lll)與第三帶狀線(L12)之間的距離與第五帶狀線(L13)與第七帶狀線(L14)之間的距離相等； 第二層由第二帶狀線(L21)、第四帶狀線(L22)、第六帶狀線(L23)、第八帶狀線(L24)依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第二帶狀線(L21)與第四帶狀線(L22)之間的距離與第六帶狀線(L23)與第八帶狀線(L24)之間的距離相等； 其中，50歐姆阻抗的第一輸入端口(Pl)與第一輸入電感(Linl)的一端連接，第一輸入電感(Linl)的另一端與第二帶狀線(L21)連接，第一輸出電感(Loutl)的一端與第八帶狀線(L24)連接，第一輸出電感(Loutl)的另一端與50歐姆阻抗的第一輸出端口(P2)連接，第一Z形級間耦合帶狀線(Zl)位于并聯(lián)諧振單元的下方，第一耦合帶狀線(ZFl)與第二耦合帶狀線(ZF2)均位于并聯(lián)諧振單元的下方； 每層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層與第一層接地端相反，第一耦合帶狀線(ZFl )，一端開路，一端接地，第二耦合帶狀線(ZF2)，一端開路，一端接地，第一Z形級間耦合帶狀線(Zl)兩端均接地； 輸入信號經(jīng)過開關(guān)的RFoutl傳輸?shù)降谝惠斎攵丝?Pl)，經(jīng)由第一輸入電感(Linl)傳輸?shù)降诙罹€(1^1)，經(jīng)過第一級并聯(lián)諧振單元(1^11、1^1)、第二級并聯(lián)諧振單元(1^12、L22)、第三級并聯(lián)諧振單元(L13、L23)、第四級并聯(lián)諧振單元(L14、L24)、第一 Z形級間耦合帶狀線(Z1)、第一耦合帶狀線(ZF1)、第二耦合帶狀線(ZF2)的電磁耦合，傳輸?shù)降诎藥罹€(L24)，經(jīng)由第一輸出電感(Loutl)，在第一輸出端口(P2)輸出； 第二微波濾波器(F2)包括50歐姆阻抗第二輸入端口(P3)、第二輸入電感(Lin2)、第一級并聯(lián)諧振單元(L31、L41)、第二級并聯(lián)諧振單元(L32、L42)、第三級并聯(lián)諧振單元(L33、L43)、第四級并聯(lián)諧振單元(L34、L44)、第五級并聯(lián)諧振單元(L35、L45)、第二輸出電感(Lout2)、第二Z形級間耦合帶狀線(Z2)、50歐姆阻抗第二輸出端口(P4)和接地端； 各級并聯(lián)諧振單元依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，各級并聯(lián)諧振單元均由兩層平行帶狀線組成，各級諧振單元上下層間距相等，第一層由第九帶狀線(L31)、第十一帶狀線(L32)、第十三帶狀線(L33)、第十五帶狀線(L34)、第十七帶狀線(L35)依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第九帶狀線(L31)與第十一帶狀線(L32)之間的距離與第十五帶狀線(L34)與第十七帶狀線(L35)之間的距離相等，第十一帶狀線(L32)與第十三帶狀線(L33)之間的距離與第十三帶狀線(L33)與第十五帶狀線(L34)之間的距離相等； 第二層由第十帶狀線(L41)、第十二帶狀線(L42)、第十四帶狀線(L43)、第十六帶狀線(L44)、第十八帶狀線(L45)依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第十帶狀線(L41)與第十二帶狀線(L42)之間的距離與第十六帶狀線(L44)與第十八帶狀線(L45)之間的距離相等，第十二帶狀線(L42)與第十四帶狀線(L43)之間的距離與第十四帶狀線(L43)與第十六帶狀線(L44)之間的距離相等； 其中，50歐姆阻抗的第二輸入端口(P3)與第二輸入電感(Lin2)的一端連接，第二輸入電感(Lin2)的另一端與第十帶狀線(L41)連接，第十八帶狀線(L45)與第二輸出電感(Lout2)的一端連接，50歐姆阻抗的第二輸出端口(P4)與第二輸出電感(Lout2)的另一端連接，第二 Z形級間耦合帶狀線(Z2)位于并聯(lián)諧振單元的下方； 每層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層與第一層接地端相反，第二Z形級間耦合帶狀線(Z2 )兩端均接地； 輸入信號經(jīng)過開關(guān)的RFout2傳輸?shù)降诙斎攵丝?P3)，經(jīng)由第二輸入電感(Lin2)傳輸?shù)降谑畮罹€(L41)，經(jīng)過第一級并聯(lián)諧振單元(L31、L41)、第二級并聯(lián)諧振單元(L32、L42)、第三級并聯(lián)諧振單元(L33、L43)、第四級并聯(lián)諧振單元(L34、L44)、第五級并聯(lián)諧振單元(L35、L45)、第二 Z形級間耦合帶狀線(Z2)的電磁耦合，傳輸?shù)降谑藥罹€(L45)，經(jīng)由第二輸出電感(Lout2)，在第二輸出端口(P4)輸出； 第三微波濾波器(F3)包括50歐姆阻抗第三輸入端口(P5)、第三輸入電感(Lin3)、第一級并聯(lián)諧振單元(L51、L61)、第二級并聯(lián)諧振單元(L52、L62)、第三級并聯(lián)諧振單元(L53、L63)、第四級并聯(lián)諧振單元(L54、L64)、第五級并聯(lián)諧振單元(L55、L65)、第三輸出電感(Lout3)、第三Z形級間耦合帶狀線(Z3)、50歐姆阻抗第三輸出端口(P6)和接地端； 各級并聯(lián)諧振單元依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，各級并聯(lián)諧振單元均由兩層平行帶狀線組成，各級諧振單元上下層間距相等，第一層由第十九帶狀線(L51)、第二 i^一帶狀線(L52)、第二十三帶狀線(L53)、第二十五帶狀線(L54)、第二十七帶狀線(L55)依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第十九帶狀線(L51)與第二十一帶狀線(L52)之間的距離與第二十五帶狀線(L54)與第二十七帶狀線(L55)之間的距離相等，第二十一帶狀線(L52)與第二十三帶狀線(L53)之間的距離與第二十三帶狀線(L53)與第二十五帶狀線(L54)之間的距離相等； 第二層由第二十帶狀線(L61)、第二十二帶狀線(L62)、第二十四帶狀線(L63)、第二十六帶狀線(L64)、第二十八帶狀線(L65)依次從一邊到另一邊以一定的間距排列組成，第二十帶狀線(L61)與第二十二帶狀線(L62)之間的距離與第二十六帶狀線(L64)與第二十八帶狀線(L65)之間的距離相等，第二十二帶狀線(L62)與第二十四帶狀線(L63)之間的距離與第二十四帶狀線(L63)與第二十六帶狀線(L64)之間的距離相等； 其中，50歐姆阻抗的第三輸入端口(P5)與第三輸入電感(Lin3)的一端連接，第三輸入電感(Lin3)的另一端與第二十帶狀線(L61)連接，第二十八帶狀線(L65)與第三輸出電感(Lout3)的一端連接，50歐姆阻抗的第三輸出端口(P6)與第三輸出電感(Lout3)的另一端連接，第三Z形級間耦合帶狀線(Z3)位于并聯(lián)諧振單元的下方； 每層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層與第一層接地端相反，第三Z形級間耦合帶狀線(Z3 )兩端均接地； 輸入信號經(jīng)過開關(guān)的RFout3傳輸?shù)降谌斎攵丝?P5)，經(jīng)由第三輸入電感(Lin3)傳輸?shù)降诙畮罹€(L61)，經(jīng)過第一級并聯(lián)諧振單元(L51、L61)、第二級并聯(lián)諧振單元(L52、L62)、第三級并聯(lián)諧振單元(L53、L63)、第四級并聯(lián)諧振單元(L54、L64)、第五級并聯(lián)諧振單元(L55、L65)、第三Z形級間耦合帶狀線(Z3)的電磁耦合，傳輸?shù)降诙藥罹€(L65)，經(jīng)由第三輸出電感(Lout3)，在第三輸出端口(P6)輸出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)可控混頻微波濾波器組，其特征在于:所述50歐姆阻抗輸入端口(？1、？3、？5)、50歐姆阻抗輸出端口(？2、？4、？6)、輸入電感(1^111、1^112、1^113)、輸出電感(1^0111:1、1^0此2、]^01^3)、第一級并聯(lián)諧振單元(Lll、L21、L31、L41、L51、L61)、第二級并聯(lián)諧振單元(1^12、1^2、1^32、1^42、1^52、1^62)、第三級并聯(lián)諧振單元(1^13、1^3、1^33、1^43、1^53、1^3)、第四級并聯(lián)諧振單元(1^4、1^4、1^4丄44、1^4丄64)、第五級并聯(lián)諧振單元(1^5、1^5、1^55丄65)、2形級間耦合帶狀線(21、22、23)、耦合帶狀線(2?1、2?2)和接地端均采用多層低溫共燒陶瓷工藝實現(xiàn)。
【文檔編號】H01P1/20GK105958161SQ201610383598
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月1日
【發(fā)明人】李博文, 喬冬春, 戴永勝
【申請人】南京理工大學(xué)