專利名稱：一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電感電容(LC)濾波器，特別是一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器。
背景技術：
:濾波器是電子、通信系統(tǒng)中的關鍵器件，主要功能是對各種電信號依照頻率要求進行提取、分離或抑制。隨著電子技術的發(fā)展，電子產品的應用領域越來越廣泛，由于使用頻段不斷擴展，電子設備間的干擾也日趨嚴重，因此濾波器不但要確保電子產品本身正?？煽抗ぷ?，而且要減少相互影響、確保正常的無線工作環(huán)境。濾波器的特性可用頻率響應來描述，按其特性的不同，可分為低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器，而其中最常用的是帶通濾波器。濾波器從結構上來分，則包括有源和無源二大類，應用廣泛的是無源濾波器，按構成元件的不同常見有電阻電容(RC)濾波器、電感電容(LC)濾波器、陶瓷濾波器、晶體濾波器、腔體濾波器、聲表面波濾波器，螺旋濾波器、介質濾波器、微帶濾波器等。濾波器的應用領域十分廣泛，包括無線通信、衛(wèi)星通信、電視、廣播、郵電、導航、數(shù)傳、數(shù)控、遙控、遙測、電子對抗、測量儀器等電子設備。而各種濾波器都具有各自的應用特點，分別適用于不同的應用方向中。傳統(tǒng)的電感電容(LC)濾波器的設計技術已經非常成熟，但一般電感電容濾波器的電路比較復雜，設計需要考慮的因素也非常多。要想設計出高性能的濾波器，則需要設計師具有非常豐富的經驗，而對于高節(jié)數(shù)的電感電容濾波器，制作起來需要進行大量的調試工作，耗時費力。本發(fā)明設計了一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，可以實現(xiàn)濾波器的方便設計，同時可以簡單的對濾波器進行復制和級聯(lián)，實現(xiàn)節(jié)數(shù)加倍的高性能要求濾波器的快速設計，同時，由于濾波器結構中的各個諧振單元與濾波器頻域特性具有直接對應關系，調試制作簡單。

發(fā)明內容:本發(fā)明的目的在于設計一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，采用本結構設計的電感電容濾波器，可以靈活的設計濾波器的傳輸零點，實現(xiàn)濾波器的帶邊陡度與帶外抑制的靈活平衡，同時可以簡單對共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器進行復制、級聯(lián)，實現(xiàn)高節(jié)數(shù)、高性能要求濾波器的快速設計。本共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器具有結構緊湊、設計簡單、技術指標優(yōu)異、調試方便的特點。本發(fā)明的技術方案:一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，包括兩個串臂串聯(lián)諧振單元、兩個并臂串聯(lián)諧振單元四部分，其特征在于四個串聯(lián)諧振單元共同連接于公共節(jié)點。本共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器的工作機理是:共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器包括四個串聯(lián)諧振單元，每個串聯(lián)諧振單元都是由一個電感和一個電容串聯(lián)而成，兩個串臂串聯(lián)諧振單元完全相同，其諧振頻率點是所設計濾波器的中心頻率，兩個并臂串聯(lián)諧振單元的諧振頻率不同，分別位于濾波器低端阻帶和高端阻帶，形成濾波器的兩個傳輸零點。當設計的濾波器要求同時滿足帶邊陡度高和阻帶抑制高時，就可以將共節(jié)點串聯(lián)諧振結構濾波器進行復制后級聯(lián)，完成電感電容濾波器節(jié)數(shù)的翻番，設計非常方便。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器之串臂串聯(lián)諧振單元，是由一只電感和一只電容串聯(lián)構成，一端為濾波器端口，一端接公共節(jié)點。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器之并臂串聯(lián)諧振單元，是由一只電感和一只電容串聯(lián)構成，一端接地，一端接公共節(jié)點。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器之串臂串聯(lián)諧振單元，兩個串臂串聯(lián)諧振單元相同，諧振頻率為濾波器的中心頻率。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器之并臂串聯(lián)諧振單元，兩個并臂串聯(lián)諧振單元不同，一個串聯(lián)諧振單元的諧振頻率為濾波器的低端阻帶傳輸零點，一個串聯(lián)諧振單元的諧振頻率為濾波器的高端阻帶傳輸零點。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器之諧振單元中的電感，可以是貼片電感、磁芯線圈電感、空心線圈電感、平面電路電感。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器之串聯(lián)諧振單元中的電容，可以是貼片電容、瓷片電容、獨石電容、平面電路電容。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器可以進行復制級聯(lián)，成為節(jié)數(shù)加倍的濾波器。本發(fā)明的優(yōu)越性在于:1、一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，包括兩個串臂串聯(lián)諧振單元、兩個并臂串聯(lián)諧振單元四部分，其特征在于四個串聯(lián)諧振單元共同連接于同一個節(jié)點；2、本共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器可以通過復制和級聯(lián)，就可以實現(xiàn)濾波器節(jié)數(shù)的翻番，滿足高帶邊陡度和阻帶抑制的要求，設計簡單；3、本發(fā)明結構緊湊，濾波器的調試制造非常方便。


:附圖1為本發(fā)明所涉一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器的電路圖。附圖2為本發(fā)明所涉一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，其每個串聯(lián)諧振單元的電感和電容位置進行了互換。附圖3為兩個相同的共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器級聯(lián)后的電路圖。附圖4為兩個相同的共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器級聯(lián)并將級聯(lián)處的兩個串聯(lián)電感合為一個電感后的電路圖。附圖5為本發(fā)明所涉一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器的頻率響應曲線圖。附圖6為兩個相同的共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器級聯(lián)后的頻率響應曲線圖。其中:100為共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器本體，110、120為兩個串臂串聯(lián)諧振單元，111、121為兩個串臂串聯(lián)諧振單元的電感，112、122為兩個串臂串聯(lián)諧振單元的電容，130、140為兩個并臂串聯(lián)諧振單元，131、141為兩個并臂串聯(lián)諧振單元的電感，132、142為兩個并臂串聯(lián)諧振單元的電容，150為輸入端口，160為輸出端口，170為公共節(jié)點；200為電桿電容位置互換的共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器本體；300為兩個共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器級聯(lián)后的濾波器本體；400為兩個共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器級聯(lián)并將級聯(lián)處的兩個串聯(lián)電感合為一個電感后的濾波器本體；500為共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器的頻域響應曲線，510為濾波器中心頻率，520為低端阻帶傳輸零點，530為高端阻帶傳輸零點；600為兩個共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器級聯(lián)后的濾波器頻率響應曲線。
具體實施方式
:實施例1:一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器100，包括兩個串臂串聯(lián)諧振單元110、120、兩個并臂串聯(lián)諧振單元130、140四部分，其特征在于四個串聯(lián)諧振單元110、120、130、140共同連接于公共節(jié)點170。本共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器100的工作機理是:共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器100包括四個串聯(lián)諧振單元110、120、130、140，每個串聯(lián)諧振單元都是由一個電感和一個電容串聯(lián)而成，兩個串臂串聯(lián)諧振單元110、120完全相同，其諧振頻率點是所設計濾波器的中心頻率510，兩個并臂串聯(lián)諧振單元130、140的諧振頻率不同，分別位于濾波器低端阻帶和高端阻帶，形成濾波器的兩個傳輸零點520、530。當設計的濾波器要求同時滿足帶邊陡度高和阻帶抑制高時，就可以將共節(jié)點串聯(lián)諧振結構濾波器100進行復制后級聯(lián)，完成電感電容濾波器節(jié)數(shù)的翻番，設計非常方便。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器100之串臂串聯(lián)諧振單元110，是由一只電感111和一只電容112串聯(lián)構成，一端為濾波器端口 150，一端接公共節(jié)點170。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器100之并臂串聯(lián)諧振單元130，是由一只電感131和一只電容132串聯(lián)構成，一端接地，一端接公共節(jié)點170。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器100之串臂串聯(lián)諧振單元，兩個串臂串聯(lián)諧振單元110、120相同，諧振頻率為濾波器的中心頻率510。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器100之并臂串聯(lián)諧振單元，兩個并臂串聯(lián)諧振單元130、140不同，一個串聯(lián)諧振單元130的諧振頻率為濾波器的低端阻帶傳輸零點420，一個串聯(lián)諧振單元140的諧振頻率為濾波器的高端阻帶傳輸零點530。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器100之串聯(lián)諧振單元中的電感111、121、131、141，是磁芯線圈電感。上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器100之串聯(lián)諧振單元中的電容112、122、132、142，是瓷片電容。實施例2:上述所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器100可以進行復制級聯(lián)，成為節(jié)數(shù)加倍的濾波器300。
權利要求
1.一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，包括兩個串臂串聯(lián)諧振單元、兩個并臂串聯(lián)諧振單元四部分，其特征在于四個串聯(lián)諧振單元共同連接于公共節(jié)點。
2.根據(jù)權利要求1所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，其特征在于所說的串臂串聯(lián)諧振單元，是由一只電感和一只電容串聯(lián)而成，一端為濾波器端口，一端接公共節(jié)點。
3.根據(jù)權利要求1所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，其特征在于所說的并臂串聯(lián)諧振單元，是由一只電感和一只電容串聯(lián)構成，一端接地，一端接公共節(jié)點。
4.根據(jù)權利要求1所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，其特征在于所說的串臂串聯(lián)諧振單元，兩個串臂串聯(lián)諧振單元相同，諧振頻率為濾波器的中心頻率。
5.根據(jù)權利要求1所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，其特征在于所說的并臂串聯(lián)諧振單元，兩個并臂串聯(lián)諧振單元不同，一個串聯(lián)諧振單元的諧振頻率為濾波器的低端阻帶傳輸零點，一個串聯(lián)諧振單元的諧振頻率為濾波器的高端阻帶傳輸零點。
6.根據(jù)權利要求1所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，其特征在于所說的串聯(lián)諧振單元中的電感，可以是貼片電感、磁芯線圈電感、空心線圈電感、平面電路電感。
7.根據(jù)權利要求1所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，其特征在于所說的串聯(lián)諧振單元中的電容，可以是貼片電容、瓷片電容、獨石電容、平面電路電容。
8.根據(jù)權利要求1所說的一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，其特征在于所說的濾波器可以進行復制級聯(lián)，成為節(jié)數(shù)加倍的濾波器。
全文摘要
一種共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器，包括兩個串臂串聯(lián)諧振單元、兩個并臂串聯(lián)諧振單元四部分，其特征在于四個串聯(lián)諧振單元共同連接于公共節(jié)點；本發(fā)明的優(yōu)越性在于本共節(jié)點串聯(lián)諧振結構電感電容濾波器可以通過復制和級聯(lián)，就能實現(xiàn)濾波器節(jié)數(shù)的翻番，滿足高帶邊陡度和阻帶抑制的要求，設計簡單；結構緊湊，濾波器的調試制造方便。
文檔編號H03H7/12GK103152002SQ20111040292
公開日2013年6月12日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權日2011年12月7日
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