[实用新型]一种LTCC宽带带通滤波器

说明书

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，它涉及一种带通滤波器，并具体涉及一种低温共烧陶瓷(LTCC)宽带带通滤波器。

背景技术

带通滤波器是射频微波电路中非常重要的一种元件，近年来，无线通讯领域的快速发展要求射频微波带通滤波器要有更小的体积、更高的性能、更轻的重量和更低的成本。用传统的加工制作方法：首先，带通滤波器很难做到较宽的相对带宽；其次，滤波器占据的面积很大，不能满足射频前端器件小型化的要求；第三，加工成本比较昂贵。因此，人们利用将平面结构立体化的思想，将原本在平面电路占大量面积的元件堆叠在三维立体结构中，从而使滤波器在极小的面积下实现。使用LTCC技术，可实现电路立体化、三维结构的要求，而且陶瓷元件有良好的特性，可以满足目前市场对小型化、低成本、高性能的要求。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于LTCC技术的宽带带通滤波器，本滤波器采用5阶切比雪夫带通滤波器原型，并通过LTCC叠层结构实现等效集总电路模型。集总电感采用堆栈螺旋电感和导线电感，利用通孔实现不同层之间的互连；其中，集总电容采用垂直交指电容(VIC)结构和双层电容(MIM)，这种实现方式能够显著减小滤波器尺寸。

本实用新型所采用的技术方案是：一种LTCC宽带带通滤波器，其等效电路为对称电路结构，从左到右依次包括：一个输入信号电极，通过该电极输入电信号；一个输出信号电极，通过该电极输出电信号；接地电极，通过接地电极连接到参考地；第一串联LC谐振电路(L1，C1)，所述左边的输入端口串联接到电容C1，电容C1的输出端连接到电感L1；第二串联LC谐振电路(L3，C3)，第一串联谐振电路(L1，C1)中电感L1的输出端接入到第二串联谐振电路(L3，C3)中电感L3输入端，L3的输出端串联接入电容C3；第一并联谐振电路(L2，C2)，其并联接入第一串联谐振电路(L1，C1)中电感L1和第二串联谐振电路(L3，C3)中电感L3之间；第三串联(右)谐振电路(L1，C1)，第二串联谐振电路(L3，C3)的C3输出端串联接入到第三串联(右)谐振电路(L1，C1)的L1输入端，第三串联(右)谐振电路(L1，C1)的C1串联接入到输出端口；第二并联(右)谐振电路(L2，C2)，其并联接入第二串联谐振电路(L3，C3)中电容C3和第三串联(右)谐振电路(L1，C1)中电感L1之间。

电容C1(左)包括上极板12b和下极板12a，电容C1(右)包括上极板16b和下极板16a，电容C2(左)包括上极板13b和下极板13a，电容C2(右)包括上极板15b和下极板15a，电容C3包括上极板14b和下极板14a。平面螺旋电感L1(左)为金属导体片12，平面螺旋电感L1(右)为金属导体片16，平面螺旋电感L2(左)为金属导体片13，平面螺旋电感L2(右)为金属导体片15，堆栈电感L3由金属导体片14c和14d组成。

模型中所述电感L1为平面螺旋电感，L2为导线电感，L3为堆栈电感。所述电容C1采取的是平行平板电容结构，C2、C3采取双层电容结构，其通过不同层之间极板实现。

LTCC带通滤波器包括多层介质基板，其中，在介质基板上表面处设有金属层；在最底下的封装层的金属印制于基板的上表面。第1、3金属导体层为金属地面，并且这两层金属地面通过侧壁连接在一起。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型是通过LTCC叠层结构实现等效集总参数元件，在实现同等技术指标前提下能够显著的减小器件的尺寸。同时，该带通滤波器带宽很宽，插入损耗小，带外抑制高，频率选择性很好，并且可加工成贴片形式，便于与其他微波组件集成，另外，本实用新型是基于LTCC工艺，成本低，适合批量生产。

附图说明

图1是本实用新型LTCC带通滤波器原型的等效电路图；

图2是本实用新型具体实施方案所述的LTCC带通滤波器的封装示意图；

图3是本实用新型具体实施方式所述的LTCC带通滤波器的结构示意图；

图4是本实用新型具体实施方式所述的LTCC带通滤波器的仿真结果。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1示出了本实用新型提供的LTCC宽带带通滤波器的结构。为了便于说明，仅仅示出了与本实用新型相关的部分。