[发明专利]交错耦合带通滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种交错耦合滤波器电路，尤指一种用以在传输拒带(transmission rejection band)产生传输零点(transmission zero)的交错耦合带通滤波器电路。

背景技术

现今许多可携式通讯装置对于通带选择性(pass band selectivity)有相当高的要求。四阶交错耦合带通滤波器(quadruplet cross-coupled band pass filter)经常用以实现此类高选择性的带通滤波器。一般而言，采用电场交错耦合(electric cross-coupling)设计的微带线滤波器(microstrip filter)能够于拒带(rejection band)产生两个传输零点(transmission zero)。

如图1A所示，描绘采用电场交错耦合实现的现有四阶交错耦合带通滤波器的电路示意图。如图所示，现有带通滤波器是由四组微带线开路共振器12，14，16，18形成于介电基板11上。图1B描绘图1A的带通滤波器的输入埠(共振器12)至输出埠(共振器14)信号传输的测量结果，曲线C11显示出输入埠(共振器12)本身的反射系数(S₁₁)，曲线C12则显示出输入埠(共振器12)至输出埠(共振器14)的正向传输系数(S₂₁)在拒带具有两个传输零点。然而，在整合被动装置(integrated passive device；IPD)制程中，输入埠与输出埠必须在电容器(capacitor)的位置上馈入，倘若采用上述架构则，输入埠(共振器12)与输出埠(共振器14)之间的电容会过于接近，可能造成短路。由于在整合被动装置(IPD)制程中实现电场交错耦合有相当程度的困难，难以利用此制程实现高频拒带的传输零点，故利用磁场交错耦合达成上述在拒带具有两个传输零点的目标为目前业界主要的研究方向。

如图2A所示，描绘以整合被动装置(IPD)制程制作的现有三阶磁场交错耦合带通滤波器20的电路示意图。如图所示，该带通滤波器20具有由电感22与电容器23a所构成的共振器、由电感24与电容器25a(包含电容器下极片25b)所构成的共振器以及由电感26与电容器27a(包含电容器下极片27b)所构成的共振器。该电感24与电容器25a作为信号输入端口，而电感26与电容器27a作为信号输出端口。该开口22a的两端是透过电容器23a而相互电性连接，该开口24a的两端是透过电容器25a及通孔25c而相互电性连接，同样地，该开口26a的两端是透过电容器27a及通孔27c而相互电性连接。请参照图2B，描绘三阶磁场交错耦合带通滤波器20的信号传输的测量结果，曲线C21显示出输入埠(电感24与电容器25a)至输出埠(电感26与电容器27a)的正向传输系数S₂₁在低频拒带可产生传输零点，但是无法于高频拒带也产生传输零点，曲线C22则显示出在对称组构下近乎相同的输入埠反射系数S₁₁与输出埠反射系数S₂₂。

由此可知，以现有技术而言，在整合被动装置(IPD)制程中，难以实现电场交错耦合，且现有磁场交错耦合技术也难以设计可于拒带实现两个传输零点的带通滤波器。因此，如何提出一种可应用于整合被动装置(IPD)制程中，且能够有效利用磁场交错耦合于拒带同时实现两个传输零点的交错耦合带通滤波器，实为目前各界亟欲解决的技术问题。

发明内容

有鉴于上述现有技术的缺点，本发明的主要目的在于提供一种交错耦合带通滤波器，能够以磁场交错耦合组构于传输拒带产生两个传输零点。

本发明的交错耦合带通滤波器包括：具有第一开口的第一共振器，其由第一电感与第一电容器所构成，该第一开口是由该第一电感的两端点所构成，其中，该第一电感的两端点透过该第一电容器相互电性连接；具有第二开口的第二共振器，其由第二电感与第二电容器所构成，该第二开口是由该第二电感的两端点所构成，其中，该第二电感的两端点透过第二电容器及第一互连电感相互电性连接；具有第三开口的第三共振器，其由第三电感与第三电容器所构成，该第三开口是由该第三电感的两端点所构成，其中，该第三电感的两端点透过第三电容器及第二互连电感相互电性连接；以及具有第四开口的第四共振器，其由第四电感与第四电容器所构成，该第四开口是由该第四电感的两端点所构成，其中，该第四电感的两端点透过该第四电容器相互电性连接，其中，该第一共振器与该第二共振器之间具有磁场耦合，该第三共振器与该第四共振器之间具有磁场耦合，该第一共振器与该第四共振器之间具有磁场耦合，且该第二共振器与该第三共振器之间具有电容耦合。