[发明专利]一种基于谐振器耦合的LTCC滤波巴伦

摘要

本发明公开一种基于谐振器耦合的LTCC滤波巴伦，包含一个半波长谐振器，两个四分之一波长谐振器，三条馈电线和四层地板，分布在十一层导体层上，通过金属化过孔连接；一个输入端口和两个输出端口分别位于三条馈电线上；半波长谐振器分别和两个四分之一波长谐振器耦合，这三个谐振器再分别与三条馈电线耦合，形成两个滤波网络，实现了滤波特性；另外，本发明利用半波长谐振器两开路端等幅反相的特性实现了两个输出端口180度的相位差；本发明采用的LTCC工艺包含多层结构，减小了滤波器的尺寸，具有新颖性、创造性和实用性。

主权项

一种基于谐振器耦合的LTCC滤波巴伦，其特征在于整个滤波巴伦为LTCC多层结构，由十层介质基板、十一层导体层以及十个金属化过孔组成；所述的十层介质基板为LTCC陶瓷介质基板，由下而上顺次层叠；十一层导体层的原材料均采用金属银，并使用LTCC印刷工艺印制于介质基板的表面；第一导体层（1）与第二导体层（2）之间介质基板的厚度为0.05mm~0.15mm，第二导体层（2）与第三导体层（3）介质基板的厚度为0.15mm~0.25mm，第三导体层（3）与第四导体层（4）介质基板的厚度为0.15mm~0.25mm，第四导体层（4）与第五导体层（5）之间介质基板的厚度为0.05~mm至0.15mm，第五导体层（5）与第六导体层（6）之间介质基板的厚度为0.15mm~0.25mm，第六导体层（6）与第七导体层（7）之间介质基板的厚度为0.05mm~0.15mm,第七导体层（7）与第八导体层（8）之有两层介质基板的厚度为0.15mm~0.25mm,第八导体层（8）与第九导体层（9）之间介质基板的厚度为0.15mm~0.25mm,第九导体层（9）与第十导体层（10）之间介质基板的厚度为0.05mm~0.15mm，第十导体层（10）与第十一导体层（11）之间介质基板的厚度为0.15mm~0.25mm；由第三导体层（3）、第四导体层（4）、第七导体层（7）、第九导体层（9）和第十导体层（10）组成了一个半波长谐振器和两个四分之一波长谐振器；第三导体层（3）由两条弯折成n形并呈左右对称放置的第五带状线（301）和第六带状线（302）构成，第五带状线（301）的两端分别为第九端（311）和第十端（312），第六带状线（302）的两端分别为第十一端（321）和第十二端（322）；第四导体层（4）由左右对称的第七带状线（401）和第八带状线（402）构成，第七带状线的两端分别为第十三端（411）和第十四端（412），第八带状线（402）的两端分别为第十五端（421）和第十六端（422）；第七导体层（7）由第十带状线（701）经多次弯折而成，其两端分别为第十九端（711）和第二十端（712）；第九导体层（9）由第十一带状线（901）和第十二带状线（902）构成，第十一带状线（901）的两端分别为第二十一端（911）和第二十二端（912），第十二带状线（902）的两端分别为第二十三端（921）和第二十四端（922）；第十导体层由两条弯折且呈中心对称放置的第十三带状线（1001）和第十四带状线（1002）构成，第十三带状线（1001）的两端分别为第二十五端（1011）和第二十六端（1012），第十四带状线（1002）的两端分别为第二十七端（1021）和第二十八端（1022）；所述的第三导体层（3）、第四导体层（4）和第十导体层（10）构成了两个四分之一波长谐振器，第七导体层（7）和第九导体层（9）构成了一个半波长谐振器并分别与两个四分之一波长谐振器耦合形成两个滤波网络；由第二导体层（2）与第六导体层（6）构成了三条馈电线；第二导体层（2）由第一带状线（201）、第二带状线（202）、第三带状线（203）和第四带状线（204）组成；在第一带状线（201）的中间部位引出了第二端口（211），在第二带状线（202）的中间部位引出了第三端口（221），这两个端口都作为所述的一种基于谐振器耦合的LTCC滤波巴伦的负载端口；第六导体层（6）由第九带状线（601）弯曲而成，其两端分别为第十七端（611）和第十八端（612），在靠近第十八端（612）的部位引出了第一端口（613），作为所述的一种基于谐振器耦合的LTCC滤波巴伦的源端口；所述的第三带状线（203）、第四带状线（204）和第九带状线（601）构成了所述的一种基于谐振器耦合的LTCC滤波巴伦源端的馈电线，其中的第九带状线（601）与第七导体层（7）的第十带状线（701）呈上下层完全相同分布形成宽边耦合，达到给半波长谐振器馈电的效果；第一带状线（201）和第二带状线（202）分别构成了所述的一种基于谐振器耦合的LTCC滤波巴伦的两条负载端的馈电线，它们分别与两个四分之一波长谐振器形成宽边耦合来给两个四分之一波长谐振器馈电；此外，第三带状线（203）与第一带状线（201）相互靠近，形成源负载耦合，第四带状线与第二带状线（202）相互靠近，形成源负载耦合；使用第一导体层（1）、第五导体层（5）、第八导体层（8）和第十一导体层（11）作为所述的一个半波长谐振器，两个四分之一波长谐振器以及三条馈电线的地板；第一导体层（1）和第十一导体层（11）分别为矩形形状的第一地板和第四地板；第五导体层（5）为第二地板，上面有一个开孔为第一开孔（501），还有三个开槽分别为第一开槽（502）、第二开槽（503）和第三开槽（504）；第八导体层（8）为第三地板，其形状与第二地板完全相同，上面有第二开孔（801）、第四开槽（802）、第五开槽（803）和第六开槽（804）；采用十个金属化过孔实现了导体层与导体层之间的连接：第一金属化过孔（21）连接第二十八端（1022）和第十一导体层（11）；第二金属化过孔（22）连接第二十六端（1012）和第十一导体层（11）；第三金属化过孔（23）连接第二十五端（1011）和第十三端（411），中间经过第一开槽（502）和第四开槽（802）；第四金属化过孔（24）连接第二十七端（1021）和第十六端（422），中间经过第二开槽（503）和第五开槽（803）；第五金属化过孔（25）连接第二十一端（911）和第十九端（711），中间经过第二开孔（801）；第六金属化过孔（26）连接第二十三端（921）和第二十端（712），中间经过第六开槽（804）；第三带状线（203）的两端分别为第五端（231）和第六端（232），第四带状线（204）的两端分别为第七端（241）和第八端（242）；第七金属化过孔（27）连接第十七端（611）和第六端（232），中间经过第一开孔（501）；第八金属化过孔（28）连接第十八端（612）和第八端（242），中间经过第三开槽（504）；第九金属化过孔（29）连接第十端（312）和第十四端（412）；第十金属化过孔（30）连接第十一端（321）和第十五端（421）。