[发明专利]基于二阶混合谐振器的带通滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及基于混合谐振器的高品质因数带通滤波器，适合应用于移动通信射频 前端。

背景技术

目前射频前端是无线收发机系统的核心组成部分。随着通信技术的发展，射频电 路已经成为人们关注的焦点。在日益增长的市场和需求的推动下，通信技术不断推陈出新， 使得通信产业的发展有了新的发展要求和方向。小型化，低成本，低功耗，多模式的射频通 信产品日益受到人们的重视，以此同时，无线通信标准日趋成熟，研制单片完全集成的射频 无线收发通信电路与系统成为了学界和工业界的热门话题之一。其中滤波器作为提取信号 和抑制信号的关键性器件，其性能的优劣直接影响到通讯系统的各项指标，这对滤波器的 设计提出了前所未有的挑战。在满足基本的性能要求外，还要求滤波器具有更小的尺寸，更 低的成本，同时还要求设计周期短等，这些都是目前研究滤波器需要考虑的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种基于二阶混合谐振器的带通 滤波器，该混合谐振器结构具有Q值高、体积小、重量轻、易加工的优点，并可以与其他印刷 集成电路，如功率放大器，低噪声放大器，混频器，在研制过程中大大简化。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于二阶混合谐振器的带通滤波器，该滤波器包括介质基片，所述介质基片 上表面设置有第一金属条带、第二金属条带、第三金属条带、第四金属条带、第五金属条带、 第六金属条带、第一输入输出条带和第二输入输出条带、第一铜柱线、第二铜柱线，介质基 片的底面为滤波器的地平面；所述第一金属条带和第二金属条带相互平行，第三金属条带 连接在第五金属条带和第一输入输出条带之间，第四金属条带连接在第六金属条带和第二 输入输出条带之间。

进一步的，所述第一金属条带和第一铜柱线相接，构成第一混合谐振器，第一铜柱 线和滤波器的盒子的盖子相接，构成短路接地；第二金属条带和第二铜柱线相接，构成第二 混合谐振器，第二铜柱线和滤波器的盒子的盖子相接，构成短路接地；第一金属条带与第二 金属条带构成微带线谐振器。

进一步的，所述第三金属条带与第五金属条带相垂直，且第三金属条带垂直于第 一输入输出金属条带；第四金属条带与第六金属条带相垂直，且第四金属条带垂直于第二 输入输出金属条带。

进一步的，所述第一金属条带和第二金属条带的宽度、长度相等。

进一步的，所述第一铜柱线的中心点置于第一金属条带和介质基片的横向轴线 上；第二铜柱线的中心点置于第二金属条带和介质基片的横向轴线上。

进一步的，所述第一铜柱线和第二铜柱线的半径、长度相等。

进一步的，所述第三金属条带和第四金属条带平行于介质基片的纵向轴线；第三 金属条带和第四金属条带的宽度、长度相等。

进一步的，所述第三金属条带到第一金属条带的距离与第四金属条带到第二金属 条带的距离相等。

进一步的，所述第五金属条带和第六金属条带的宽度与第三金属条带的宽度相 等。

进一步的，所述第一输入输出条带和第二输入输出条带的宽度、长度相等。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)高品质因数：本发明基于混合谐振器和微带谐振器的带通滤波器，结构件相连 且封闭可以利用收发系统的结构件空间与其他印刷集成电路，如功率放大器，低噪声放大 器，混频器集成电路，大大提高滤波器的品质因数。

(2)低损耗：本发明的滤波器中，S参数中插入损耗在3dB带宽为1.5dB，回波损耗很 好为26dB。

(3)结构紧凑：本发明的滤波器中，采用两个铜柱线与微带金属条带相接构成混合 谐振器，可以灵活集成电路，比之前的微带、腔体、同轴线谐振器的电路尺寸可缩小很多。

附图说明

图1为本发明中实施例的正视结构示意图；

图2为本发明中实施例的侧视结构示意图；

图3为本发明中实施例的滤波器S参数中传输系数S21的测试结果；

图4为本发明中实施例的滤波器S参数中回波系数S11的测试结果。