[发明专利]一种基于公共谐振器的LTCC双工器

摘要

本发明公开了一种基于公共谐振器的LTCC双工器，包括两个工作于不同频段的半波长谐振器，一个支节加载谐振器，六层地板和三个贴片，分布于十七层导体层上，谐振器的不同部分通过金属化过孔连接；支节加载谐振器作为公共谐振器，输入端口与它连接；另外两个输出端口分别连接在两个半波长谐振器上；本发明利用谐振器开路端的容性加载以及半波长谐振器中点电压为零的特性实现了带内隔离大于40dB的效果；本发明采用的多层LTCC结构，具有体积小，插损小，滤波效果好，隔离效果好的优异性能，可加工为贴片元件，易于与其他电路模块集成，可广泛应用于无线通信系统的射频前端中。

主权项

1.一种基于公共谐振器的LTCC双工器，该双工器工作于低频段和高频段上，其特征在于，所述LTCC双工器器件由十七层LTCC导体层和导体层之间的十六层介质基板组成，包括：一个工作于两个频段的第一谐振器、一个工作于低频段的第二谐振器、一个工作于高频段的第三谐振器、六层地板，三个金属贴片以及一个输入端口和两个输出端口；所述第一谐振器与第二谐振器相互耦合形成低频段滤波网络，第一谐振器与第三谐振器相互耦合形成高频段滤波网络；所述第一谐振器设置为中心支节加载的谐振器；第一谐振器的两个开路端和第二谐振器的两个开路端都设置为耦合结构，用以实现容性加载，并在高频段处形成传输零点；所述第三谐振器与第一谐振器加载的中心支节进行耦合，用以实现高频段滤波网络的信号到低频段滤波网络的隔离，所述中心支节是指第五带状线(25)；所述第一谐振器、第二谐振器和第三谐振器由上而下分布于所述十七层的LTCC金属导体层上，其中，第一谐振器设置在中间位置，分布在第六导体层(6)、第八导体层(8)、第九导体层(9)和第十一导体层(11)上，并由第五带状线(25)、第六带状线(26)、第七带状线(27)、第八带状线(28)、第九带状线(29)和第十带状线(30)通过金属化过孔连接组成；第三谐振器分布在第二导体层(2)、第四导体层(4)和第六导体层(6)上，并由第一带状线(21)、第二带状线(22)、第三带状线(23)和第四带状线(24)通过金属化过孔连接组成；第二谐振器分布在第十三导体层(13)、第十五导体层(15)和第十六导体层(16)上，并由第十一带状线(31)、第十二带状线(32)、第十三带状线(33)、第十四带状线(34)和第十五带状线(35)通过金属化过孔连接组成；所述第五带状线(25)通过金属化过孔与与第六带状线(26)连接；所述第七带状线(27)和第八带状线(28)位于第九导体层(9)中，并设置在第一谐振器的末端，且第七带状线(27)和第八带状线(28)相互靠近形成耦合；所述第十三带状线(33)和第十四带状线(34)位于第十五导体层(15)中，并设置在第二谐振器的末端，且第十三带状线(33)和第十四带状线(34)相互靠近形成耦合；所述三个金属贴片设置在谐振器之间，用于控制谐振器之间的耦合系数；其中第一贴片(41)设置在第五导体层(5)上，位于第二带状线(22)和第五带状线(25)之间，且通过第一贴片的长度和宽度控制高频段滤波网络的耦合系数；第二贴片(42)和第三贴片(43)设置在第十二导体层(12)上，第二贴片位于第九带状线(29)和第十一带状线(31)之间；第三贴片(43)位于第十带状线(30)和第十二带状线(32)之间，且通过第二贴片(42)和第三贴片(43)的长度和宽度控制低频段滤波网络的耦合系数；所述第一谐振器与输入端口(51)相连；第二谐振器与第一输出端口(52)相连；第三谐振器与第二输出端口(53)相连；所述第二谐振器的长度为低频段滤波网络工作频率所对应的波导波长的一半；第三谐振器的长度为高频滤波网络工作频率所对应的波导波长的一半；所述六层地板分别由上而下设置在第一导体层(1)、第三导体层(3)、第七导体层(7)、第十导体层(10)、第十四导体层(14)和第十七导体层(17)上。