[实用新型]一种LTCC谐波抑制带通滤波器

说明书

技术领域

本实用新型属于电子技术领域，它涉及一种带通滤波器，并具体涉及一种小型化低温共烧陶瓷(LTCC)谐波抑制带通滤波器。

背景技术

微波毫米波带通滤波器是微波毫米波射频系统的一个关键部件，特别是在微波毫米波集成电路中，射频前端不仅需要带通滤波器的插入损耗小、选择性好，而且要求带通滤波器的体积尽可能地小。而传统的带通滤波器往往体积都比较大，不能满足射频前端对器件小型化的要求。此外：带通滤波器的插入损耗对通带和阻带的要求是不一样的：在通带内插入损耗越小越好，以便绝大部分能量都可以通过网络；而在阻带内插入衰减越大越好，以便能够抑制干扰或者其它不希望在终端看到的频率。但是对于一般带通滤波器，如果要抑制距离中心频率较近信号较强的杂波频率或者抑制的谐波频率时，阻带内的衰减就显得不足了。

发明内容

本实用新型提供一种基于LTCC技术的谐波抑制带通滤波器，该带通滤波器采用可控传输零点的变形切比雪夫滤波器原型，并通过LTCC多层结构实现等效集总参数元件，在实现同等技术指标情况下能够极大缩减带通滤波器体积；同时，该带通滤波器在在使用两极谐振情况下，能有效地增大带外谐波抑制效果，从而更好地兼顾带通滤波器的插入损耗对通带和阻带的要求。此外，该带通滤波器还具有成本低、有利于批量生产、良好的高频性能、温度性能等传统带通滤波器所没有的优点。

本实用新型技术方案为：

一种LTCC谐波抑制带通滤波器，如图1所示，为具有1个传输零点的两级带通滤波器，其等效电路为一对称电路结构：带通滤波器的信号输入端接第一电容C₁的输入端，第一电容C₁的输出端通过耦合电容C_I接第二电容C₂的输入端，第二电容C₂的输出端接带通滤波器的信号输出端；在第一电容C₁的输出端与耦合电容C_I之间的连接点与地之间具有第一并联谐振单元，在第二电容C₂的输入端与耦合电容C_I之间的连接点与地之间具有第二并联谐振单元；所述第一并联谐振单元由第一谐振电容C_r1和第一谐振电感L_r1并联而成，一端接地，另一端通过第一串联电容C_z1与第一电容C₁的输出端相连；所述第二并联谐振单元由第二谐振电容C_r2和第二谐振电感L_r2并联而成，一端接地，另一端通过第二串联电容C_z2与第二电容C₂的输入端相连。

整个谐波抑制带通滤波器为LTCC多层结构，如图2所示，由三层介质基板和四层导体层构成：第一导体层位于第一介质基板上表面；第二导体层位于第一、二介质基板之间；第三导体层位于第二、三介质基板之间；第四导体层位于第三介质基板下表面；所述三层介质基板为LTCC陶瓷介质基板，所述第一导体层采用LTCC印刷工艺印制于第一LTCC陶瓷介质基板上表面，所述第二导体层采用LTCC印刷工艺印制于第二LTCC陶瓷介质基板上表面，所述第三导体层采用LTCC印刷工艺印制于第三LTCC陶瓷介质基板上表面，所述第四导体层采用LTCC印刷工艺印制于第三LTCC陶瓷介质基板下表面。

所述第一导体层为两个相同的第一矩形金属膜，每个第一矩形金属膜分别具有一条金属微带线与之相连，两条金属微带线分别与整个带通滤波器的信号输入端和信号输出端相连，两个第一矩形金属膜相互靠近但彼此不相连；所述第二导体层为两个相同的第二矩形金属膜，第二矩形金属膜的位置与第一金属膜相对应，两个第二矩形金属膜之间相互靠近的边各自具有叉指结构的金属膜与之相连，两个叉指结构的金属膜相互靠近但彼此不相连；所述第三导体层为两个相同的第三矩形金属膜，每个第三矩形金属膜分别具有一条金属微带线与之相连，两个第三矩形金属膜相互靠近但彼此不相连；所述第四导体层为全部覆盖第三介质基板下表面的金属地板层；所述第三导体层中与两个第三矩形金属膜分别相连的两条金属微带线的端头通过第三介质基板相应位置处的通孔与金属地板层相连。