[发明专利]微型微波毫米波自负载I/Q可变倒相正交滤波器

摘要

本发明涉及一种微型微波毫米波自负载I/Q可变倒相正交滤波器，包括单刀双掷开关芯片WKD102010040、表面贴装的50欧姆阻抗输入/输出接口、以带状线结构实现的一个并联谐振单元模块、双螺旋结构的宽边耦合带状线以及在隔离端口自接的一个匹配负载，上述结构均采用多层低温共烧陶瓷工艺技术(LTCC技术)实现。本发明具有可变、可倒相正交、插损小、易调试、重量轻、体积小、可靠性高、电性能好、温度稳定性好、成本低、可大批量生产等优点，适用于相应毫米波频段的通信、卫星通信等对体积、电性能、温度稳定性和可靠性有苛刻要求的场合和相应的系统中。

主权项

一种微型微波毫米波自负载I/Q可变倒相正交滤波器，其特征在于：包括单刀双掷开关芯片WKD102010040、表面贴装的50欧姆阻抗输入接口(P1、P5)、输入电感(Lin1、Lin2)、并联谐振模块(M)、匹配线(T1、T2、T3、T4)、双螺旋结构的宽边耦合带状线(U1、U2)、表面贴装的50欧姆阻抗直通接口(P2)、表面贴装的50欧姆阻抗耦合端口(P3)、表面贴装的50欧姆阻抗隔离端口(P4)、钽电阻(R)；其中：所述并联谐振模块(M)包括第一级并联谐振单元、第二级并联谐振单元、第三级并联谐振单元、第四级并联谐振单元、第五级并联谐振单元、第六级并联谐振单元以及Z形级间耦合带状线(LC)，各谐振单元均为三层，且每层均在同一平面，其中：第一级并联谐振单元由第一层的第一带状线(C1)、第二层的第二带状线(L1)、第三层的第三带状线(C7)以及微电容(C)并联而成；第二级并联谐振单元由第一层的第四带状线(C2)、第二层的第五带状线(L2)、第三层的第六带状线(C8)以及前述微电容(C)并联而成；第三级并联谐振单元由第一层的第七带状线(C3)、第二层的第八带状线(L3)、第三层的第九带状线(C9)以及前述微电容(C)并联而成；第四级并联谐振单元由第一层的第十带状线(C4)、第二层的第十一带状线(L4)、第三层的第十二带状线(C10)以及前述微电容(C)并联而成；第五级并联谐振单元由第一层的第十三带状线(C5)、第二层的第十四带状线(L5)、第三层的第十五带状线(C11)以及前述微电容(C)并联而成；第六级并联谐振单元由第一层的第十六带状线(C6)、第二层的第十七带状线(L6)、第三层的第十八带状线(C12)以及前述微电容(C)并联而成；所述单刀双掷开关芯片WKD102010040的RFout1接口与输入端口(P1)连接，其RFout2接口与输入端口(P5)连接；所述输入端口(P1)通过第一输入电感(Lin1)与第一级并联谐振单元中的第二层的第二带状线(L1)连接，输入端口(P5)通过第二输入电感(Lin2)与第一级并联谐振单元中的第三层的第三带状线(C7)连接；第一匹配线(T1)与第六级并联谐振单元中的第二层的第十七带状线(L6)相连接，第二匹配线(T2)与表面贴装的50欧姆阻抗直通端口(P2)连接；所述第二层双螺旋结构的宽边耦合带状线(U2)左端与第一匹配线(T1)连接，第二层双螺旋结构的宽边耦合带状线(U2)右端与第二匹配线(T2)连接；第三匹配线(T3)、第一层双螺旋结构的宽边耦合带状线(U1)和第四匹配线(T4)在同一平面，其中第三匹配线(T3)与表面贴装的50欧姆阻抗耦合端口(P3)连接，第四匹配线(T4)与表面贴装的50欧姆阻抗隔离端口(P4)连接，第一层双螺旋结构的宽边耦合带状线(U1)右端与第三匹配线(T3)连接；所述第一层双螺旋结构的宽边耦合带状线(U1)左端与第四匹配线(T4)连接，表面贴装的50欧姆阻抗隔离端口(P4)通过钽电阻(R)与接地板进行连接；所述的六级并联谐振单元分别接地，其中：第一、三层所有带状线接地端相同，一端是微电容接地，另一端开路；第二层带状线接地端相同，一端接地，另一端开路，且接地端方向与第一、三层接地端相反且Z形级间耦合带状线(LC)两端均接地。