[发明专利]一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器

说明书

(一)技术领域：

本发明涉及一种电感电容(LC)滤波器，特别是一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器。

(二)背景技术：

滤波器是电子、通信系统中的关键器件，主要功能是对各种电信号依照频率要求进行提取、分离或抑制。随着电子技术的发展，电子产品的应用领域越来越广泛，由于使用频段不断扩展，电子设备间的干扰也日趋严重，因此滤波器不但要确保电子产品本身正常可靠工作，而且要减少相互影响、确保正常的无线工作环境。

滤波器的特性可用频率响应来描述，按其特性的不同，可分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器，而其中最常用的是带通滤波器。滤波器从结构上来分，则包括有源和无源二大类，应用广泛的是无源滤波器，按构成元件的不同常见有电阻电容(RC)滤波器、电感电容(LC)滤波器、陶瓷滤波器、晶体滤波器、腔体滤波器、声表面波滤波器，螺旋滤波器、介质滤波器、微带滤波器等。滤波器的应用领域十分广泛，包括无线通信、卫星通信、电视、广播、邮电、导航、数传、数控、遥控、遥测、电子对抗、测量仪器等电子设备。而各种滤波器都具有各自的应用特点，分别适用于不同的应用方向中。

传统的电感电容(LC)滤波器的设计技术已经非常成熟，但一般电感电容滤波器的电路比较复杂，设计需要考虑的因素也非常多。要想设计出高性能的滤波器，则需要设计师具有非常丰富的经验，而对于高节数的电感电容滤波器，制作起来需要进行大量的调试工作，耗时费力。

本发明设计了一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器，可以实现滤波器的方便设计，同时可以简单的对滤波器进行复制和级联，实现节数加倍的高性能要求滤波器的快速设计，同时，由于滤波器结构中的各个谐振单元与滤波器频域特性具有直接对应关系，调试制作简单。

(三)发明内容：

本发明的目的在于设计一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器，采用本结构设计的电感电容滤波器，可以灵活的设计滤波器的传输零点，实现滤波器的带边陡度与带外抑制的灵活平衡，同时可以简单对共节点串联谐振结构电感电容滤波器进行复制、级联，实现高节数、高性能要求滤波器的快速设计。本共节点串联谐振结构电感电容滤波器具有结构紧凑、设计简单、技术指标优异、调试方便的特点。

本发明的技术方案：一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器，包括两个串臂串联谐振单元、两个并臂串联谐振单元四部分，其特征在于四个串联谐振单元共同连接于公共节点。本共节点串联谐振结构电感电容滤波器的工作机理是：共节点串联谐振结构电感电容滤波器包括四个串联谐振单元，每个串联谐振单元都是由一个电感和一个电容串联而成，两个串臂串联谐振单元完全相同，其谐振频率点是所设计滤波器的中心频率，两个并臂串联谐振单元的谐振频率不同，分别位于滤波器低端阻带和高端阻带，形成滤波器的两个传输零点。当设计的滤波器要求同时满足带边陡度高和阻带抑制高时，就可以将共节点串联谐振结构滤波器进行复制后级联，完成电感电容滤波器节数的翻番，设计非常方便。

上述所说的一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器之串臂串联谐振单元，是由一只电感和一只电容串联构成，一端为滤波器端口，一端接公共节点。

上述所说的一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器之并臂串联谐振单元，是由一只电感和一只电容串联构成，一端接地，一端接公共节点。

上述所说的一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器之串臂串联谐振单元，两个串臂串联谐振单元相同，谐振频率为滤波器的中心频率。

上述所说的一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器之并臂串联谐振单元，两个并臂串联谐振单元不同，一个串联谐振单元的谐振频率为滤波器的低端阻带传输零点，一个串联谐振单元的谐振频率为滤波器的高端阻带传输零点。

上述所说的一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器之谐振单元中的电感，可以是贴片电感、磁芯线圈电感、空心线圈电感、平面电路电感。

上述所说的一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器之串联谐振单元中的电容，可以是贴片电容、瓷片电容、独石电容、平面电路电容。

上述所说的一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器可以进行复制级联，成为节数加倍的滤波器。

本发明的优越性在于：1、一种共节点串联谐振结构电感电容滤波器，包括两个串臂串联谐振单元、两个并臂串联谐振单元四部分，其特征在于四个串联谐振单元共同连接于同一个节点；2、本共节点串联谐振结构电感电容滤波器可以通过复制和级联，就可以实现滤波器节数的翻番，满足高带边陡度和阻带抑制的要求，设计简单；3、本发明结构紧凑，滤波器的调试制造非常方便。

(四)附图说明：