[发明专利]一种低成本的滤波器

说明书

本申请实施例提供了一种滤波器，其输入端用于接收射频信号，输出端用于输出滤波后的射频信号。该滤波器包括第一滤波电容和第一接地过孔，其中第一滤波电容设置于基板中或基板的一表面，其第一端与滤波器的输入端或输出端耦合，第二端与设置于基板中的第一接地过孔的一端耦合，且第一接地过孔的另一端与地耦合。本申请利用第一接地过孔产生的寄生电感效应，将第一接地过孔等效的寄生电感代替现有的电感器件，减少了滤波器中电感器件的使用，从而减小了滤波器的面积并降低了其设计成本。

技术领域

本申请涉及电路技术，尤其涉及一种低成本的滤波器。

背景技术

随着无线通信技术的快速发展，无线通信系统中信号发射设备需要满足更加严格的要求。在信号发射设备中，由于功率放大器(Power Amplifier，PA)的非线性特性，其输出的射频(Radio Frequency，RF)信号会携带以二次谐波和三次谐波为主的谐波信号，从而影响无线通信系统的性能。通过在功率放大器的输出端耦合一个匹配电路，以实现低通滤波器(Low Pass Filter，LPF)，可以抑制上述二次谐波和三次谐波。LPF可以通过集成电路来实现，但其成本较高。目前，更多的厂家倾向于使用电容和电感器件来搭建LPF，从而满足相关的滤波需求。

LPF通常包括多个电容和电感。如图1所示的是现有技术中的一种LPF的电路结构图，其中串联的电容C11和电感L11，以及串联的电容C12和电感L12并联在输入端Vin和电感L14之间的节点，电容C13和电感L13串联，其中电容C13的一端与输出端Vout耦合，且与电感L14一端耦合，电感L13的一端与电容C13耦合，另一端接地。。该LPF对应三个谐振频率，因此可以调整上述电容和电感值，分别确定三个谐振频率点，从而滤除对应频率的谐波。图1中的LPF使用了3个电容器件和4个电感器件。由于贴片层叠电容和电感的成本不断上升，且层叠电感的成本高于层叠电容，因此如何在保证LPF性能的同时减少电感器件带来的成本，成为亟需解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种滤波器，可以通过接地过孔代替滤波电感器件，从而降低滤波器成本。

第一方面，在本申请的实施例中提供一种滤波器，包括设置于基板中或设置于基板表面的第一滤波电容，其第一端与滤波器的输入端或输出端耦合；以及设置于上述基板中的第一接地过孔，其第一端与第一滤波电容的第二端耦合，第一接地过孔的第二端与地耦合。上述输入端用于接收射频信号，输出端用于输出滤波后的射频信号。上述滤波电容可以为设置在基板信号层上的电容器件。

上述第一接地过孔产生寄生电感效应，即等效为一个寄生电感，且该第一接地过孔和第一滤波电容之间的导线也会产生寄生电感，这些寄生电感可以作为谐振时的电感。因此可以将第一接地过孔替代现有技术中基板上的滤波电感器件。在寄生电感值可以通过改变第一接地过孔的参数等方法来调节的基础上，第一接地过孔可以实现滤波电感器件的功能，减小了原本滤波电感器件占用的面积，同时降低了器件的成本。

在一种可能的实施方式中，上述滤波器还包括设置于基板中的至少一个与第一接地过孔并联的第二接地过孔，即每个第二接地过孔的第一端与第一滤波电容的第二端耦合，且其第二端与地耦合。在第一过孔的基础上设置第二接地过孔，可以使得等效的寄生电感值变小，便于更加灵活地调节寄生电感值。

在一种可能的实施方式中，上述滤波器还包括设置于基板中或基板表面的第一滤波电感，其中第一滤波电容的第一端与输出端耦合，且第一滤波电容的第一端通过第一滤波电感与输入端耦合。第一滤波电感与第一滤波电容以及第一接地过孔形成低通滤波器，可以滤除射频信号中的谐波。

在一种可能的实施方式中，上述滤波器还包括设置于基板中或基板表面的第一滤波电感，其中第一滤波电容的第一端与输入端耦合，且第一滤波电容的第一端通过第一滤波电感与输出端耦合。第一滤波电感与第一滤波电容以及第一接地过孔形成低通滤波器，可以滤除射频信号中的谐波。