[发明专利]一种小型化全金属结构的微同轴微波滤波器芯片

权利要求书

1.一种小型化全金属结构的微同轴微波滤波器芯片，其特征在于：包括：滤波器外导体（1）、设置在所述滤波器外导体（1）内部的微同轴内导体（2）和与所述滤波器外导体（1）、所述内导体（2）均相连的射频端口（3），所述射频端口（3）与外部射频互连；

所述滤波器外导体（1）包括谐振腔外导体（11）和谐振腔耦合孔（12），所述谐振腔外导体（11）的内部形成空腔，所述微同轴内导体（2）设置在所述空腔内，所述谐振腔耦合孔（12）将所述空腔连通；

所述微同轴内导体（2）包括至少两个谐振腔内导体（21）和与谐振腔内导体（21）末端连接的耦合线（22），所述耦合线（22）设置在谐振腔耦合孔（12）的内部，所述耦合线（22）用于微同轴谐振腔之间电磁信号的耦合；

所述谐振腔外导体（11）和所述谐振腔内导体（21）组成微同轴谐振腔，所述谐振腔耦合孔（12）和所述耦合线（22）组成微同轴耦合腔，所述微同轴耦合腔与多个所述微同轴谐振腔连通以引入零点提升滤波器的带外抑制；

所述谐振腔内导体（21）沿着所述空腔的长度方向与所述谐振腔外导体（11）的两端相连并进行固定；

所述耦合线（22）沿着所述空腔的宽度方向与所述谐振腔外导体（11）的两端相连并进行固定。

2.根据权利要求1所述的一种小型化全金属结构的微同轴微波滤波器芯片，其特征在于：所述微同轴谐振腔为矩形微同轴谐振腔；

所述滤波器外导体（1）、微同轴内导体（2）和射频端口（3）均为多层铜质结构；

所述滤波器外导体（1）为内部有空腔的长方体，所述滤波器外导体（1）的长度与滤波器中心频点的半波长相近、宽度与所述射频端口（3）宽度的N倍相近、高度与所述射频端口（3）的高度相同，所述滤波器外导体（1）的高度小于1mm，N为所述微同轴谐振腔的数量，所述空腔为长条形、横截面高度小于1mm、宽度在毫米量级；

所述谐振腔内导体（21）的长度小于滤波器中心频点的半波长且粗细均匀；

所述谐振腔内导体（21）为多层铜质长条形结构，所述谐振腔内导体（21）的横截面为矩形、几何中心与所述空腔的横截面几何中心重合；

所述耦合线（22）为多层铜质长条形结构。

3.根据权利要求1所述的一种小型化全金属结构的微同轴微波滤波器芯片，其特征在于：所述射频端口（3）包括与所述谐振腔外导体（11）相连的射频端口接地座（31）和与所述谐振腔内导体（21）相连的微同轴探针（32）。

4.根据权利要求3所述的一种小型化全金属结构的微同轴微波滤波器芯片，其特征在于：微同轴微波滤波器芯片的参数仿真调节方法为：通过调节所述微同轴谐振腔的数量改变滤波器的阶数，通过调节所述谐振腔内导体（21）的长度调节谐振频率，通过调节所述谐振腔耦合孔（12）和所述耦合线（22）的位置、尺寸来调节耦合系数，通过调节所述微同轴探针（32）的位置调节输入输出端口驻波比。

5.根据权利要求3所述的一种小型化全金属结构的微同轴微波滤波器芯片，其特征在于：所述微同轴探针（32）的截面与所述谐振腔内导体（21）的截面尺寸相同，所述微同轴探针（32）通过金丝键合与外部进行射频连接。

6.根据权利要求1所述的一种小型化全金属结构的微同轴微波滤波器芯片，其特征在于：所述滤波器外导体（1）还包括设置在所述谐振腔外导体（11）外部的外导体开孔（13），所述外导体开孔（13）用于微同轴制备工艺流程中光刻胶的去除。

7.根据权利要求6所述的一种小型化全金属结构的微同轴微波滤波器芯片，其特征在于：所述外导体开孔（13）为周期性排布的长方体开孔，所述外导体开孔（13）的尺寸小于滤波器最高工作频率对应波长的0.03倍。