[发明专利]带通滤波器结构、印刷电路板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及电路技术，特别是涉及一种带通滤波器结构、一种印刷电路板以及一种印刷电路板的制造方法。

背景技术

滤波器作为一种在微波/射频电路中应用广泛的无源器件，其性能的好坏直接影响到系统的性能。随着市场对电子产品小型化、高密度、高性能和多功能的需求，电路的集成化程度越来越高。传统的封装技术，例如表面贴装等已很难满足市场需要，能够将各种无源以及有源电子器件组成的电子系统整合到传统的封装基板内的系统级封装技术已经成为未来的重要发展趋势。

在传统的电路中很多都有谐振电路，以及利用谐振电路构成的带通滤波器，其中低温共烧陶瓷（LTCC）和微带线是目前最主要的滤波器制作技术，但是这两种技术都需要单独的封装，然后再利用表面贴装或者其他技术连接到电路中实现滤波功能，虽然在一定程度上实现了滤波器的小型化，但是与系统级封装的要求还有一定差距。其中LTCC技术采用陶瓷材料作为基材，其脆性会制约它的应用，同时其温度系数与传统PCB基材的不匹配也会带来一定的问题。微带线技术限于所用材料的介电性能和厚度的影响，对于实现滤波器的小型化具有较大难度。同时LTCC和微带线技术制造的滤波器多采用引线键合方式与基板上电路图形连接，然而这种键合方式具有较长的互联尺寸，会影响电路的整体性能，例如，在高频电路中有较大的寄生电感。

发明内容

基于此，有必要提供一种小型化、低损耗的带通滤波器结构。

此外还提供一种印刷电路板和一种该印刷电路板的制造方法。

一种带通滤波器结构，包括：第一极板，其上设有两个以上并排的谐振器；第二极板，其上设有缺陷地结构；介质层，位于所述第一极板和第二极板之间；所述第一极板上相邻的谐振器通过第二极板上的相应位置的缺陷地结构进行容性耦合。

在其中一个实施例中，所述谐振器为螺旋结构。

在其中一个实施例中，所述第一极板上设有两个螺旋结构的谐振器：第一谐振器和第二谐振器；形成所述第一谐振器的螺旋线外端与第一馈线连接，形成所述第二谐振器的螺旋线外端与第二馈线连接；所述第一谐振器与第二谐振器的形状和在第一极板上的位置均呈轴对称；所述第二极板上设有一个缺陷地结构，所述第一谐振器和第二谐振器通过所述缺陷地结构容性耦合。

在其中一个实施例中，所述第一极板上设有三个螺旋结构的谐振器：第一谐振器、第二谐振器以及第三谐振器；形成所述第一谐振器的螺旋线外端与第一馈线连接，形成所述第三谐振器的螺旋线外端与第二馈线连接，形成所述第二谐振器的螺旋线位于所述第一谐振器和第二谐振器之间；所述第一谐振器与第三谐振器的形状和在第一极板上的位置均呈轴对称；所述第二极板上设有两个缺陷地结构：第一缺陷地结构和第二缺陷地结构；所述第一谐振器和第二谐振器通过第一缺陷地结构容间耦合，所述第二谐振器和第三谐振器通过第二缺陷地结构容间耦合。

在其中一个实施例中，所述缺陷地结构为圆形或方形。

在其中一个实施例中，所述介质层厚度小于50微米，介电系数大于5。

一种印刷电路板，包括上述的带通滤波器结构，所述带通滤波器结构层压于所述印刷电路板的基材层中，并通过过孔与外部电路连接。

一种印刷电路板的制造方法，包括如下步骤：对第一极板进行刻蚀，形成最少两个并排的谐振器；将所述第一极板层压于第一基材层中；对第二极板进行刻蚀，形成缺陷地结构；将所述第二极板层压于第二基材层中。

在其中一个实施例中，还包括：在第一基材层和第二基材层的外表面层压铜箔。

上述带通滤波器结构可以采用层间容性耦合方式实现滤波器功能，因此可以埋入印刷电路板的基材中，形成埋入式印刷电路板，该印刷电路板的基材不仅具有传统的支撑作用，还带有带通滤波结构。所带的带通滤波结构可以与印刷电路板上承载的电路连接，使得整个印刷电路板的表面器件减少，从而实现电路的小型化；另一方面连线也会减少，因此损耗较低。

附图说明

图1为一实施例的带通滤波器结构示意图；

图2为图1所示实施例的第二极板表面结构图；

图3为图1所示实施例的传输特性图；

图4为另一实施例的带通滤波器结构示意图；

图5为图4所示实施例的第二极板表面结构图；

图6为图4所示实施例的传输特性图；

图7为又一实施例的带通滤波器结构示意图；

图8为图7所示实施例的第二极板表面结构图；

图9为图7所示实施例的传输特性图；

图10为一实施例的印刷电路板的剖面图。