專利名稱：雙頻濾波器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種高頻組件，尤其涉及一種濾波器。
背景技術：
近年來，由于移動通信產品市場需求大增，使得無線通信的發展更為迅速，在眾多無線通信標準中，最引人注目的為美國電子電機工程師協會(以下簡稱IEEE)制定的802.11無線局域網絡(Wireless Local AreaNetwork)協議。該協議制定于1997年，其不僅提供了無線通信上許多前所未有的功能，而且提供了可令各種不同品牌的無線通信產品得以相互溝通的解決方案。該協議的制定無疑為無線通信發展開啟了一個新的里程碑。
然而，在2000年8月間，IEEE為使802.11協議能成為美國電子電機工程師協會(IEEE)/美國國家標準協會(ANSI)及國際標準組織(ISO)/國際電子技術公會(IEC)間的聯合標準，對其作了更進一步修訂，其修訂內容中增加了兩項重要內容，即IEEE 802.11a協議及IEEE 802.11b協議，根據兩項協議規定，在擴展的標準物理層中，其工作頻帶必須分別設置于5GHz及2.45GHz，所以當無線通信產品欲同時使用這兩種通信協議時，傳統濾波器就無法滿足此需求，而必須根據頻帶上的要求，安裝多個濾波器。然而，這樣不僅增加零件成本和安裝程序，還需在無線通信產品上騰出較多空間以安裝濾波器，致使無線通信產品的體積無法縮小以符合輕薄短小設計的趨勢。
發明內容為解決上述現有技術存在的不足，需要提供一種雙頻濾波器，該雙頻濾波器在通帶內具有低損耗，在衰減頻段具有高損耗。
一種雙頻濾波器，設置于基板上，該雙頻濾波器包括輸入端、輸出端、第一傳輸線、第二傳輸線以及第三傳輸線。輸入端用于饋入電磁波信號，輸出端用于饋出電磁波信號，輸入端與輸出端平行設置。第一傳輸線電性連接于輸入端。第二傳輸線與第一傳輸線并排設置，且電性連接于輸出端。第三傳輸線并排設置于第一傳輸線與第二傳輸線之間。
本發明實施例中的雙頻濾波器，在通帶內具有低損耗，在衰減頻段具有高損耗，進而使得通帶頻段與衰減頻段間形成很陡的“過渡坡”。
圖1為本發明實施方式中雙頻濾波器的示意圖。
圖2為經電磁模擬所得本發明實施方式中雙頻濾波器的測試圖。
具體實施方式請參閱圖1，所示為本發明一實施例中雙頻濾波器10的示意圖。
在本實施例中，雙頻濾波器10設置于基板20上，雙頻濾波器10包括輸入端100、輸出端120、第一傳輸線140、第二傳輸線160以及第三傳輸線180。
輸入端100用于饋入電磁波信號，輸出端120用于饋出電磁波信號。輸入端100與輸出端120平行設置，輸入端100與輸出端120分別為雙頻濾波器100的50歐姆匹配阻抗。第一傳輸線140電性連接于輸入端100。第二傳輸線160與第一傳輸線140并排設置，且電性連接于輸出端120。第三傳輸線180并排設置于第一傳輸線140與第二傳輸線160之間，且第一傳輸線140與第二傳輸線160對稱設置于第三傳輸線180的兩側。第一傳輸線140的形狀、長度以及寬度與第二傳輸線160的形狀、長度以及寬度大致上相同。
第一傳輸線140包括第一自由末端142以及第二自由末端144，以及第一凹陷區146。第一凹陷區146位于第一自由末端142與第二自由末端144之間。
第二傳輸線160包括第三自由末端162以及第四自由末端164，以及第二凹陷區166。第二凹陷區166位于第三自由末端162與第四自由末端164之間。第三自由末端162與第一自由末端142相對且位于同一直線，第四自由末端164與第二自由末端144相對且位于同一直線。
第三傳輸線180包括第五自由末端182、第六自由末端184、第一凸出部186以及第二凸出部188。第五自由末端182設置于第一自由末端142與第三自由末端162之間，且與第一自由末端142以及第三自由末端162位于同一直線。第六自由末端184設置于第二自由末端144與第四自由末端164之間，且與第二自由末端144以及第四自由末端164位于同一直線。
第一凹陷區146與第二凹陷區166相對設置，且朝向第三傳輸線180。第一凸出部186對應于第一凹陷區146的局部設置，第二凸出部188對應于第二凹陷區166的局部設置。
請參閱圖2，所示為經電磁模擬所得本發明一實施例中雙頻濾波器10的測試圖。
圖中橫軸表示通過本發明一實施例中雙頻濾波器100的信號的頻率(單位GHz)，縱軸表示幅度(單位元元dB)，包括透射的散射參數(S-parameterS21)的幅度以及反射的散射參數(S-parameterS11)的幅度。透射的散射參數(S21)表示通過本發明一實施例中雙頻濾波器10的信號的輸入功率與信號的輸出功率之間的關系，其相應的數學函數為輸出功率/輸入功率(dB)＝20×Log|S21|。在本發明一實施例中雙頻濾波器10的信號傳輸過程中，信號的部份功率被反射回信號源。被反射回信號源的功率稱為反射功率。通過本發明一實施例中雙頻濾波器10的信號的輸入功率與信號的反射功率之間的關系，其相應的數學函數如下反射功率/入射功率(dB)＝20×Log|S11|。
由圖2可知，本發明實施例中的雙頻濾波器10具有良好的雙頻濾波器性能。從曲線|S21|可觀察到，通帶頻段與衰減頻段間形成陡的“過渡坡”，并且在通帶頻率范圍內的信號的插入損耗接近0。同時從曲線|S11|可觀察到，在通帶頻率范圍內的信號反射損耗絕對值大于10，而在通帶頻段外，則信號反射損耗絕對值小于10。
本發明實施例中的濾波器10不需任何外加電容、電感等組件，且利用傳輸線的等效相位常數及傳輸線之間的耦合間距作為設計變量，只須改變傳輸線的寬度及耦合間距，便可使傳輸線之間采用并排排列方式來縮小面積。
本發明實施例中的濾波器10可同時將雙頻段的阻抗匹配設計為50歐姆，所以濾波器10和其它外部組件之間不需串接額外的阻抗轉換器，以在不影響濾波器性能的前提下進一步縮小濾波器10的面積。
權利要求
1.一種雙頻濾波器，設置于基板上，其特征在于所述雙頻濾波器包括輸入端，用于饋入電磁波信號；第一傳輸線，電性連接于所述輸入端；第二傳輸線，與所述第一傳輸線并排設置；第三傳輸線，并排設置于所述第一傳輸線與所述第二傳輸線之間；以及輸出端，用于饋出電磁波信號，所述輸出端與所述輸入端平行，且電性連接于所述第二傳輸線。
2.如權利要求1所述的雙頻濾波器，其特征在于所述輸入端與所述輸出端分別為所述雙頻濾波器的50歐姆匹配阻抗。
3.如權利要求1所述的雙頻濾波器，其特征在于所述第一傳輸線與所述第二傳輸線對稱設置于所述第三傳輸線的兩側。
4.如權利要求1所述的雙頻濾波器，其特征在于所述第一傳輸線的形狀、長度以及寬度與所述第二傳輸線的形狀、長度以及寬度大致上相同。
5.如權利要求3所述的雙頻濾波器，其特征在于所述第一傳輸線包括第一自由末端、第二自由末端，以及位于所述第一自由末端與所述第二自由末端之間的第一凹陷區。
6.如權利要求5所述的雙頻濾波器，其特征在于所述第二傳輸線包括第三自由末端、第四自由末端，以及位于所述第三自由末端與所述第四自由末端之間的第二凹陷區。
7.如權利要求6所述的雙頻濾波器，其特征在于所述第三自由末端與所述第一自由末端相對且位于同一直線，所述第四自由末端與所述第二自由末端相對且位于同一直線。
8.如權利要求6所述的雙頻濾波器，其特征在于所述第一凹陷區與所述第二凹陷區相對設置，且朝向所述第三傳輸線。
9.如權利要求6所述的雙頻濾波器，其特征在于所述第三傳輸線包括第五自由末端、第六自由末端、第一凸出部以及第二凸出部。
10.如權利要求9所述的雙頻濾波器，其特征在于所述第五自由末端設置于所述第一自由末端與所述第三自由末端之間，且與所述第一自由末端以及所述第三自由末端位于同一直線，所述第六自由末端，設置于所述第二自由末端與所述第四自由末端之間，且與所述第二自由末端以及所述第四自由末端位于同一直線。
全文摘要
一種雙頻濾波器設置于基板上，該雙頻濾波器包括輸入端、輸出端、第一傳輸線、第二傳輸線以及第三傳輸線。輸入端用于饋入電磁波信號，輸出端用于饋出電磁波信號，輸入端與輸出端平行設置。第一傳輸線電性連接于輸入端。第二傳輸線與第一傳輸線并排設置，且電性連接于輸出端。第三傳輸線并排設置于第一傳輸線與第二傳輸線之間。本發明實施例中的雙頻濾波器，在通帶內具有低損耗，在衰減頻段具有高損耗，進而使得通帶頻段與衰減頻段間形成很陡的“過渡坡”。
文檔編號H01P3/00GK1992424SQ200510121390
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月28日 優先權日2005年12月28日
發明者施延宜 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司