一種混頻微型三微波濾波器組的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及濾波器技術領域，尤其是混頻微型三微波濾波器組。
【背景技術】
[0002]隨著電子產業的迅猛發展，電子元件集成化、模組化、高性能、低成本已經成為國內外射頻領域的發展方向，同時隨著電子設備工作頻率的迅速提高，電磁干擾的頻率也越來越高，迫切需要一種能對輻射干擾的高頻信號有較大衰減的濾波器，這也對微波濾波器的綜合性能提出了更高的要求。這種帶通濾波器組的主要指標有:通帶插入損耗、通帶回波損耗、矩形系數、時延頻率特性、阻帶衰減、通帶電壓駐波比、品質因數等。帶通濾波器允許一定頻段的信號通過，抑制低于或高于該頻段的信號、干擾和噪聲。而其加工工藝有很多種類，近年來國內外大多采用的是低溫共燒陶瓷技術。
[0003]低溫共燒陶瓷(LTCC)是近年發展起來的整合組件技術，已經成為無源集成的主流技術，成為無源元件領域的發展方向。其采用多層陶瓷技術，能夠將無源元件內置于介質基板內部，同時也可以將有源元件貼裝于基板表面制成無源/有源集成的功能模塊。利用LTCC制備片式無源集成器件和模塊有許多優點，陶瓷材料具有優良的高頻高品質特性，使用電導率高的金屬材料作為導體，有利于系統的品質因子，也可適應大電流及耐高溫的要求，其可將無源組件埋入多層電路基板，有利于提高系統組裝密度，易于實現多層布線與封裝一體化結構，可提高可靠性、耐高溫、高濕等惡劣環境，采用非連續式的生產工藝，便于基板燒成前對每一層布線和互聯通孔進行質量檢測，降低成本。由于LTCC技術具有三維立體集成優勢，在微波頻段被廣泛用來制造各種微波無源元件，實現無源元件的高度集成。基于LTCC工藝的疊層技術，可以實現三維集成，從而使各種微型微波濾波器具有尺寸小、重量輕、性能優、可靠性高、批量生產性能一致性好及低成本等諸多優點，利用其三維集成結構特點，可以實現微型微波濾波器組。
【發明內容】
[0004]本發明目的在于提供一種由帶狀線結構實現體積小、耐高溫、低成本、高品質、穩定性好、可靠性高、材料一致性好、成品率高、環保性好的混頻微波濾波器組。
[0005]本發明的上述目的通過獨立權利要求的技術特征實現，從屬權利要求以另選或有利的方式發展獨立權利要求的技術特征。
[0006]為達成上述目的，本發明提出一種混頻微型三微波濾波器組，其具體結構包括:三個微波濾波器與單刀三擲開關芯片WKD101A000065。
[0007]第一微波濾波器包括50歐姆阻抗第一輸入端口、第一輸入電感、第一諧振器、第二諧振器、第三諧振器、第四諧振器、第一輸出電感、第一 Z形級間耦合帶狀線、50歐姆阻抗第一輸出端口和接地端。其中，每個諧振器的組成相同，均由線圈與電容并聯而成，線圈的一端與電容的一端相連，線圈的另一端與電容的另一端分別接地。第一線圈、第二線圈、第三線圈、第四線圈均為兩層矩形螺旋線圈結構，第一電容、第二電容、第三電容、第四電容均為雙層金屬板結構。50歐姆阻抗第一輸入端口與第一輸入電感的一端連接，第一輸入電感的另一端與第一諧振器的第一線圈和第一電容相連接，50歐姆阻抗第一輸出端口與第一輸出電感的另一端連接，第一輸出電感的一端與第四諧振器的第四線圈和第四電容相連接，第一 Z形級間耦合帶狀線位于四個諧振器之上。
[0008]第二微波濾波器包括50歐姆阻抗第二輸入端口、第二輸入電感、第一級并聯諧振單元、第二級并聯諧振單元、第三級并聯諧振單元、第四級并聯諧振單元、第五級并聯諧振單元、第六級并聯諧振單元、第二輸出電感、第二 Z形級間耦合帶狀線、50歐姆阻抗第二輸出端口和接地端。各級并聯諧振單元均由三層平行帶狀線組成，三層帶狀線平行放置，第一層由第一帶狀線、第四帶狀線、第七帶狀線、第十帶狀線、第十三帶狀線、第十六帶狀線組成，第二層由第二帶狀線、第五帶狀線、第八帶狀線、第十一帶狀線、第十四帶狀線、第十七帶狀線組成，第三層由第三帶狀線、第六帶狀線、第九帶狀線、第十二帶狀線、第十五帶狀線、第十八帶狀線組成，其中，第二輸入電感一端與50歐姆阻抗第二輸入端口連接，第一級并聯諧振單元的第二層的第二帶狀線與第二輸入電感另一端連接，第六級并聯諧振單元的第二層的第十七帶狀線與第二輸出電感一端連接，第二輸出電感另一端與50歐姆阻抗第二輸出端口連接，第二 Z形級間耦合帶狀線位于并聯諧振單元的下方。每層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層與第一、三層接地端相反，第二 Z形級間耦合帶狀線兩端均接地。
[0009]第三微波濾波器包括50歐姆阻抗第三輸入端口、第三輸入電感、第一級并聯諧振單元、第二級并聯諧振單元、第三級并聯諧振單元、第四級并聯諧振單元、第五級并聯諧振單元、第三輸出電感、第三Z形級間耦合帶狀線、50歐姆阻抗第三輸出端口和接地端。各級并聯諧振單元均由三層平行帶狀線組成，三層帶狀線平行放置，第一層由第十九帶狀線、第二十二帶狀線、第二十五帶狀線、第二十八帶狀線、第三十一帶狀線、第三十四帶狀線組成，第二層由第二十帶狀線、第二十三帶狀線、第二十六帶狀線、第二十九帶狀線、第三十二帶狀線、第三十五帶狀線組成，第三層由第二十一帶狀線、第二十四帶狀線、第二十七帶狀線、第三十帶狀線、第三十三帶狀線、第三十六帶狀線組成，其中，50歐姆阻抗第三輸入端口與第三輸入電感一端連接，第一級并聯諧振單元的第二層的第二十帶狀線與第三輸入電感另一端連接，第五級并聯諧振單元的第二層的第三十二帶狀線與第三輸出電感一端連接，第三輸出電感另一端與50歐姆阻抗第三輸出端口連接，第三Z形級間耦合帶狀線位于并聯諧振單元的下方。每層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層與第一、三層接地端相反，第三Z形級間耦合帶狀線兩端均接地。單刀三擲開關芯片WKD101A000065的RFOutl與50歐姆阻抗第一輸入端口連接，RF0ut2與50歐姆阻抗第二輸入端口連接，RF0ut3與50歐姆阻抗第三輸入端口連接。
[0010]LTCC是本發明所采用的加工工藝，它所具備的一致性好、精度高、體積小、成本低、可靠性高、溫度穩定性好、電性能高等優點是其他加工工藝所不具備的。
[0011]應當理解，前述構思以及在下面更加詳細地描述的額外構思的所有組合只要在這樣的構思不相互矛盾的情況下都可以被視為本公開的發明主題的一部分。另外，所要求保護的主題的所有組合都被視為本公開的發明主題的一部分。
[0012]結合附圖從下面的描述中可以更加全面地理解本發明教導的前述和其他方面、實施例和特征。本發明的其他附加方面例如示例性實施方式的特征和/或有益效果將在下面的描述中顯見，或通過根據本發明教導的【具體實施方式】的實踐中得知。
【附圖說明】
[0013]附圖不意在按比例繪制。在附圖中，在各個圖中示出的每個相同或近似相同的組成部分可以用相同的標號表示。為了清晰起見，在每個圖中，并非每個組成部分均被標記。現在，將通過例子并參考附圖來描述本發明的各個方面的實施例，其中:
[0014]圖1 (a)是本發明一種混頻微型三微波濾波器組的外形結構示意圖。
[0015]圖1 (b)是本發明一種混頻微型三微波濾波器組中第一微波濾波器的外形及內部結構示意圖。
[0016]圖1 (c)是本發明一種混頻微型三微波濾波器組中第二微波濾波器的外形及內部結構示意圖。
[0017]圖1 (d)是本發明一種混頻微型三微波濾波器組中第三微波濾波器的外形及內部結構示意圖。
[0018]圖2是本發明一種混頻微型三微波濾波器組接第一微波濾波器時輸出端口的幅頻特性曲線。
[0019]圖3是本發明一種混頻微型三微波濾波器組接第一微波濾波器時輸入端口的駐波特性曲線。
[0020]圖4是本發明一種混頻微型三微波濾波器組接第二微波濾波器時輸出端口的幅頻特性曲線。
[0021]圖5是本發明一種混頻微型三微波濾波器組接第二微波濾波器時輸入端口的駐波特性曲線。
[0022]圖6是本發明一種混頻微型三微波濾波器組接第三微波濾波器時輸出端口的幅頻特性曲線。
[0023]圖7是本發明一種混頻微型三微波濾波器組接第三微波濾波器時輸入端口的駐波特性曲線。
【具體實施方式】
[0024]為了更了解本發明的技術內容，特舉具體實施例并配合所附圖式說明如下。
[0025]在本公開中參照附圖來描述本發明的各方面，附圖中示出了許多說明的實施例。本公開的實施例不必定意在包括本發明的所有方面。應當理解，上面介紹的多種構思和實施例，以及下面更加詳細地描述的那些構思和實施方式可以以很多方式中任意一種來實施，這是應為本發明所公開的