[发明专利]一种多层陶瓷微波带通滤波器

说明书

本发明提供了一种多层陶瓷微波带通滤波器，属于微波功能器件技术领域。本发明包括端电极及位于介质层中的两接地金属层，两接地金属层之间设有间隔排列于同一平面的四个UIR结构，四个UIR结构均为宽边耦合的多层带状线结构，通过设置第一加强耦合金属层增强第一级UIR结构与第四级UIR结构之间耦合，设置第二加强耦合金属层增强四个UIR结构之间耦合，第一级UIR结构和第四级UIR结构分别设有输入输出端以外接电路。本发明通过设计新型耦合结构，能够降低能量的损耗，进而降低通带内插入损耗，能够实现频率低，带内波动小，无寄生通带且带外抑制好的微型化微波滤波器。

技术领域

本发明属于微波功能器件技术领域，具体涉及一种多层陶瓷微波带通滤波器。

背景技术

微波通常是指波长处在1mm到1m(频率在300MHz到300GHz)的电磁波，是分米波、厘米波、毫米波的统称。微波的基本性能通常呈现为穿透、反射、吸收这三个性能特征。由于这些特点，微波被广泛应用于雷达、微波炉、等离子发生器、传感器系统和无线网络系统(如手机网络、蓝牙、卫星电视、无线局域网等技术)等领域。

微波滤波器是射频电路中的关键无源部件，在系统中完成频率的选择功能，广泛应用于雷达，无线接收机等微波射频电路。随着工业技术的不断进步和发展，新型电子系统对组装密度和功能的要求不断增加，无源滤波器正朝着小型化，高性能的方向发展。

为了优化滤波器的性能和减小体积，基于低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-firedCeramic，LTCC)技术的多层滤波器设计技术近来备受关注。LTCC技术具有高频特性好、可靠性高、适应性好、实现成本低等特点，能够将无源器件和有源器件有效的结合在一起，非常适合小型化射频微波电路的集成化发展。

然而，对于含有谐振器的电路的尺寸缩小的优化还存在许多有待解决的问题。微波滤波器的小型化已经成为一个热门的研究领域，在小型化的基础上提高性能是滤波器研究的主要内容。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种多层陶瓷微波带通滤波器，本发明通过设计新型耦合结构，增强各UIR谐振结构之间的耦合，从而使得器件具有中心频率较低、尺寸较小的、带外抑制好、带内波动小等特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多层陶瓷微波带通滤波器，包括：平形设置的端电极及介质层，介质层中内电极包括：

分别与两个端电极垂直相连的第一接地金属层和第二接地金属层，第一接地金属层和第二接地金属层之间设有间隔排列于同一平面的四个均匀阻抗谐振器，所述平面与两个接地金属层平行，四个均匀阻抗谐振器均为宽边耦合的多层带状线结构；

四个均匀阻抗谐振器下方平行设置有由第一金属片，第二金属片和第三金属片首尾相连形成的第一加强耦合金属层，其中：第一金属片的设置方向与均匀阻抗谐振器相垂直，并且架设于四个均匀阻抗谐振器正下方，第一金属片的首端设于第一均匀阻抗谐振器正下方，且通过沿第一均匀阻抗谐振器方向的第二金属片连接至第一端电极，第一金属片的尾端设于第四均匀阻抗谐振器正下方，且通过沿第四均匀阻抗谐振器方向的第三金属片连接至第二端电极；

四个均匀阻抗谐振器上方平行设置有由第四金属片，第五金属片和第六金属片相连形成的第二加强耦合金属层，其中：第四金属片的设置方向与均匀阻抗谐振器相垂直，并且架设于四个均匀阻抗谐振器正上方，第五金属片的首端与第四金属片在第二均匀阻抗谐振器正上方处相连，并且沿第二均匀阻抗谐振器方向连接至第二端电极，第六金属片的首端与第四金属片在第四均匀阻抗谐振器正上方处相连，并且沿第四均匀阻抗谐振器方向连接至第一端电极，

第一均匀阻抗谐振器远离接地端与第四均匀阻抗谐振器远离接地端分别设有第一金属层和第二金属层分别作为滤波器的输入端和输出端，其中：所述第一金属层和第二金属层采用抽头结构接外部电路。