專利名稱：阻帶高抑制級聯帶通濾波器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種濾波器，特別是一種阻帶高抑制級聯帶通濾波器。
背景技術：
隨著微波毫米波通信、雷達等系統的發展，尤其是移動手持式無線通信終端和單兵衛星移動通信終端及軍用與民用多模和多路通信系統終端、機載、彈載、宇航通信系統中，阻帶高抑制微型帶通濾波器是該波段接收和發射支路中的關鍵電子部件，其性能的優劣往往直接影響整個通信系統的性能指標。描述這種部件性能的主要技術指標有通帶工作頻率范圍、阻帶頻率范圍、通帶輸入/輸出電壓駐波比、通帶插入損耗、阻帶衰減、形狀因子、溫度穩定性、體積、重量、可靠性等。濾波器是一種對頻率具有選擇性的二端口網絡，在許多微波系統中被廣泛應用，利用它可以分離和組合不同頻率的信號。為了在器件小型化的同時降低其損耗，獲得更高的品質因數，就需要尋求新的材料和技術。常規的設計和制造方法在微波頻率低端(300MHz IGHz )，由于波長較長(波長O. 3米到I米)，濾波器的體積與工作波長成正比，因此體積較大(一般約為45mmX32mmX8 mm);如金屬諧振腔構成的濾波器、微帶線濾波器、塊狀介質濾波器等，體積太大，不能適應小型化的要求；而采用聲表面波濾波器技術，雖然體積可以減小，但其電性能卻有溫度漂移缺點，而且成本高、插入損耗較大，在溫度穩定性要求高和插入損耗要求低的應用場合均受到很大限制。
發明內容
本發明的目的在于提供一種體積小、重量輕、可靠性高、溫度性能穩定好、電性能優異、批量電性能一致性好、成本低的阻帶高抑制級聯帶通濾波器。實現本發明目的的技術方案是一種阻帶高抑制級聯帶通濾波器，其特征在于 包括表面安裝的50歐姆阻抗輸入端口、輸入電感、第一級并聯諧振單元、第一零點設置電路、第二級并聯諧振單元、第二零點設置電路、第三級并聯諧振單元、第三零點設置電路、第四級并聯諧振單元、第四零點設置電路、第五級并聯諧振單元、第五零點設置電路、級聯電感、第六級并聯諧振單元、第六零點設置電路、第七級并聯諧振單元、第七零點設置電路、第八級并聯諧振單元、第八零點設置電路、第九級并聯諧振單元、第九零點設置電路、第十級并聯諧振單元、輸出電感、表面安裝的50歐姆阻抗輸出端口和接地端，輸入端口與輸入電感連接，輸出端口與輸出電感連接，該輸出電感與輸入電感之間并聯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、第七級并聯諧振單元、第八級并聯諧振單元、第九級并聯諧振單元、 第十級并聯諧振單元，在第一級并聯諧振單元與第二級并聯諧振單元之間串聯第一零點設置電路；第二級并聯諧振單元與第三級并聯諧振單元之間串聯第二零點設置電路；第三級并聯諧振單元與第四級并聯諧振單元之間串聯第三零點設置電路；在第四級并聯諧振單元與第五級并聯諧振單元之間串聯第四零點設置電路；第一級和第五級并聯諧振單元與Z字形交叉耦合帶狀線之間串聯第五零點設置電路；在第五級并聯諧振單元與第六級并聯諧振單元之間串聯級聯電感；在第六級并聯諧振單元與第七級并聯諧振單元之間串聯第六零點設置電路；第七級并聯諧振單元與第八級并聯諧振單元之間串聯第七零點設置電路；第八級并聯諧振單元與第九級并聯諧振單元之間串聯第八零點設置電路；在第九級并聯諧振單元與第十級并聯諧振單元之間串聯第九零點設置電路；第六級和第十級并聯諧振單元與Z 字形交叉耦合帶狀線之間串聯第十零點設置電路；所述的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、第七級并聯諧振單元、第八級并聯諧振單元、第九級并聯諧振單元、第十級并聯諧振單元的另一端分別接地。本發明與現有技術相比，其顯著優點是(I)通帶內損耗低、帶外抑制高；(2 ) Q值高；(3)體積小、重量輕、可靠性高；(4)電性能優異，相位頻率特性線性變化；(5)電性能溫度穩定性高；(6)電路實現結構簡單；(7)電性能一致性好，可實現大批量生產；(8)成本低；(9)使用安裝方便，可以使用全自動貼片機安裝和焊接；(10)特別適用于火箭、機載、彈載、宇宙飛船、單兵移動通信終端等無線通信手持終端中，以及對體積、重量、性能、可靠性有苛刻要求的通信系統中。下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明。
圖I是本發明阻帶高抑制級聯帶通濾波器的電原理圖。圖2是本發明阻帶高抑制級聯帶通濾波器的外形及內部結構示意圖。圖3是本發明阻帶高抑制級聯帶通濾波器三維全波仿真性能曲線。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述。結合圖1，本發明是一種阻帶高抑制級聯帶通濾波器，該濾波器包括表面安裝的 50歐姆阻抗輸入端口 P1、輸入電感Lin、第一級并聯諧振單元LI、Cl、第一零點設置電路 L12、C12、第二級并聯諧振單元L2、C2、第二零點設置電路L23、C23、第三級并聯諧振單元 L3、C3、第三零點設置電路L34、C34、第四級并聯諧振單元L4、C4、第四零點設置電路L45、 C45、第五級并聯諧振單元L5、C5、第五零點設置電路L15、C15、級聯電感Leon、第六級并聯諧振單元L6、C6、第六零點設置電路L67、C67、第七級并聯諧振單元L7、C7、第七零點設置電路L78、C78、第八級并聯諧振單元L8、C8、第八零點設置電路L89、C89、第九級并聯諧振單元 L9、C9、第九零點設置電路L910、C910、第十級并聯諧振單元L10、C10、輸出電感Lout、表面安裝的50歐姆阻抗輸出端口 P2和接地端；表面安裝的50歐姆阻抗輸入端口 Pl —端接輸入信號，另一端接輸入電感Lin的一端，輸入電感Lin的另一端和第一級并聯諧振單元LI、 Cl、第一零點設置電路L12、C12、第五零點設置電路L15、C15的公共連接端相連接，其中第一級并聯諧振單元L1、C1由第一電感LI和第一電容Cl并聯而成，第一零點設置電路L12、 C12由第一零點電感L12和第一零點電容C12串聯而成，第五零點設置電路L15，C15由第五零點電感L15和第五零點電容C15串聯而成；第一零點設置電路L12、C12的另一端與第二級并聯諧振單元L2、C2、第二零點設置電路L23、C23的公共端相連接，第二級并聯諧振單元 L2、C2由第二電感L2和第二電容C2并聯而成，第二零點設置電路L23、C23由第二零點電感L23和第二零點電容C23串聯而成；第二零點設置電路L23、C23的另一端與第三級并聯諧振單元L3、C3、第三零點設置電路L34、C34的公共端相連接，第三級并聯諧振單元L3、C3 由第三電感L3和第三電容C3并聯而成，第三零點設置電路L34、C34由第三零點電感L34 和第三零點電容C34串聯而成；第三零點設置電路L34、C34的另一端與第四級并聯諧振單元L4、C4、第四零點設置電路L45、C45的公共端相連接，第四級并聯諧振單元L4、C4由第四電感L4和第四電容C4并聯而成，第四零點設置電路L45、C45由第四零點電感L45和第四零點電容C45串聯而成；第四零點設置電路L45、C45的另一端與第五級并聯諧振單元L5、 C5、級聯電感Leon、第五零點設置電路L15、C15的公共端相連接，第五級并聯諧振單元L5、 C5由第五電感L5和第五電容C5并聯而成；級聯電感Lcon的另一端與第六級并聯諧振單元L6、C6、第六零點設置電路L67、C67、第十零點設置電路L610、C610的公共端相連接，第六級并聯諧振單元L6、C6由第六電感L6和第六電容C6并聯而成，第六零點設置電路L67、 C67由第六零點電感L67和第六零點電容C67串聯而成，第十零點設置電路L610、C610由第十零點電感L610和第十零點電容C610串聯而成；第六零點設置電路L67、C67的另一端與第七級并聯諧振單元L7、C7、第七零點設置電路L78、C78的公共端相連接，第七級并聯諧振單元L7，C7由第七電感L7和第七電容C7并聯而成，第七零點設置電路L78、C78由第七零點電感L78和第七零點電容C78串聯而成；第七零點設置電路L78、C78的另一端與第八級并聯諧振單元L8、C8、第八零點設置電路L89、C89的公共端相連接，第八級并聯諧振單元 L8、C8由第八電感L8和第八電容C8并聯而成，第八零點設置電路L89，C89由第八零點電感L89和第八零點電容C89串聯而成；第八零點設置電路L89、C89的另一端與第九級并聯諧振單元L9、C9、第九零點設置電路L910、C910的公共端相連接，第九級并聯諧振單元L9、 C9由第九電感L9和第九電容C9并聯而成，第九零點設置電路L910、C910由第九零點電感L910和第九零點電容C910串聯而成；第九零點設置電路L910、C910的另一端與第十級并聯諧振單元L10、C10、輸出電感Lout、第十零點設置電路L610、C610的公共端相連接，第十級并聯諧振單元L10、ClO由第十電感LlO和第九電容ClO并聯而成；輸出電感Lout的另一端與輸出端口 P2的一端連接，輸出端口 P2的另一端接輸出信號；第一級并聯諧振單元 L1、C1、第二級并聯諧振單元L2、C2、第三級并聯諧振單元L3、C3和第四級并聯諧振單元L4、 C4、第五級并聯諧振單元L5、C5、第六級并聯諧振單元L6、C6、第七級并聯諧振單元L7、C7、 第八級并聯諧振單元L8、CS、第九級并聯諧振單元L9、C9、第十級并聯諧振單元L10、ClO的另一端分別接地。結合圖2，本發明阻帶高抑制級聯帶通濾波器，輸入端口 P1、輸入電感Lin、第一級并聯諧振單元LI、C1、第一零點設置電路L12、C12、第二級并聯諧振單元L2、C2、第二零點設置電路L23、C23、第三級并聯諧振單元L3、C3、第三零點設置電路L34、C34、第四級并聯諧振單元L4、C4、第四零點設置電路L45、C45、第五級并聯諧振單元L5、C5、第五零點設置電路L15，C15、級聯電感Leon、第六級并聯諧振單元L6、C6、第六零點設置電路L67、C67、第七級并聯諧振單元L7、C7、第七零點設置電路L78、C78、第八級并聯諧振單元L8、C8、第八零點設置電路L89、C89、第九級并聯諧振單元L9、C9、第九零點設置電路L910、C910、第十級并聯諧振單元L10、C10、第十零點設置電路L610、C610、輸出電感Lout、輸出端口 P2和接地端均采用多層低溫共燒陶瓷工藝實現，其中輸入電感Lin、級聯電感Leon、輸出電感Lout均采用分布參數的帶狀線實現，第一級并聯諧振單元LI，Cl、第二級并聯諧振單元L2，C2、第三級并聯諧振單元L3，C3、第四級并聯諧振單元L4，C4、第五級并聯諧振單元L5，C5、第六級并聯諧振單元L6，C6、第七級并聯諧振單元L7，C7、第八級并聯諧振單元L8，CS、第九級并聯諧振單元L9，C9、第十級并聯諧振單元L10，ClO均采用三層折疊耦合帶狀線實現，第一零點電容 C12、第二零點電容C23、第三零點電容C34、第四零點電容C45、第五零點電容C15、第六零點電容C67、第七零點電容C78、第八零點電容C89、第九零點電容C910、第十零點電容C610均分別采用第一級并聯諧振單元LI、Cl與第二級并聯諧振單元L2、C2之間、第二級并聯諧振單元L2、C2與第三級并聯諧振單元L3、C3之間、第三級并聯諧振單元L3、C3與第四級并聯諧振單元L4、C4之間、第四級并聯諧振單元L4、C4與第五級并聯諧振單元L5、C5之間、第一級并聯諧振單元LI、Cl和第五級并聯諧振單元L5、C5與Z字形交叉耦合帶狀線之間、第六級并聯諧振單元L6、C6與第七級并聯諧振單元L7、C7之間、第七級并聯諧振單元L7、C7與第八級并聯諧振單元L8、CS之間、第八級并聯諧振單元L8、CS與第九級并聯諧振單元L9、 C9之間、第九級并聯諧振單元L9、C9與第十級并聯諧振單元L10、ClO之間、第六級并聯諧振單元L6、C6和第十級并聯諧振單元L10、ClO與Z字形交叉耦合帶狀線之間空間耦合和分布參數電容實現，第一零點電感L12、第二零點電感L23、第三零點電感L34、第四零點電感L45、第五零點電感LC15、第六零點電感L67、第七零點電感L78、第八零點電感L89、第九零點電感L910、第十零點電感L610均分別采用第一級并聯諧振單元L1、C1與第二級并聯諧振單元L2、C2之間、第二級并聯諧振單元L2、C2與第三級并聯諧振單元L3、C3之間、第三級并聯諧振單元L3、C3與第四級并聯諧振單元L4、C4之間、第四級并聯諧振單元L4、C4與第五級并聯諧振單元L5、C5之間、第一級并聯諧振單元LI、Cl和第五級并聯諧振單元L5、 C5與Z字形交叉耦合帶狀線之間、第六級并聯諧振單元L6、C6與第七級并聯諧振單元L7、 C7之間、第七級并聯諧振單元L7、C7與第八級并聯諧振單元L8、CS之間、第八級并聯諧振單元L8、C8與第九級并聯諧振單元L9、C9之間、第九級并聯諧振單元L9、C9與第十級并聯諧振單元LlO、ClO之間、第六級并聯諧振單元L6、C6和第十級并聯諧振單元LlO、ClO與Z 字形交叉耦合帶狀線之間空間耦合和分布參數電感實現。結合圖2、圖3，本發明阻帶高抑制級聯帶通濾波器，第一級并聯諧振單元LI、Cl、 第二級并聯諧振單元L2、C2、第三級并聯諧振單元L3、C3、第四級并聯諧振單元L4、C4、第五級并聯諧振單元L5、C5、第六級并聯諧振單元L6、C6、第七級并聯諧振單元L7、C7、第八級并聯諧振單元L8、CS、第九級并聯諧振單元L9、C9、第十級并聯諧振單元LlO、ClO采用分布參數三層折疊耦合帶狀線結構實現，其中每層帶狀線一端懸空，另一端接地。本發明阻帶高抑制級聯帶通濾波器，其工作原理簡述如下輸入的寬頻帶微波信號經輸入端口 Pl通過輸入電感Lin到達第一級并聯諧振單元LI、Cl，第一電感LI和第一電容Cl相連接的一端及第一零點設置電路L12、C12的一端，在第一級并聯諧振單元LI、 Cl的一端，所述的寬頻帶微波信號中，在第一級并聯諧振單元諧振頻率附近的微波信號進入第一級并聯諧振單元LI、Cl與第二級并聯諧振單元L2、C2之間第一零點設置電路L12、 C12，其余非第一級并聯諧振單元諧振頻率附近的微波信號通過第一級并聯諧振單元L1、C1 中的第一電感LI和第一電容Cl接地，實現第一級濾波。第一零點設置電路L12、C12的諧振頻率附近的阻帶微波信號，即第一零點頻率附近微波信號，因呈現高阻抗被抑制，非第一零點附近的微波頻率信號通過第一零點設置電路L12、C12中的第一零點電感L12和第一零點電容C12到達第二級并聯諧振單元L2、C2中。第二電感L2和第二電容C2相連接的一端及第二級并聯諧振單元L2、C2與第三級并聯諧振單元L3、C3之間第二零點設置電路L23、 C23的一端，經過第一級濾波和第一零點設置電路L12、C12的微波信號，在第二級并聯諧振單元L2、C2諧振頻率附近的微波信號進入第二零點設置電路L23、C23，其余非第二級并聯諧振單元諧振頻率附近的微波信號通過第二級并聯諧振單元L2、C2中的第二電感L2和第二電容C2接地，實現第二級濾波。第二零點設置電路L23、C23的諧振頻率附近的阻帶微波信號，即第二零點頻率附近微波信號，因呈現高阻抗被抑制，非第二零點附近的微波頻率信號通過第二零點設置電路L23、C23中的第二零點電感L23和第二零點電容C23到達第三級并聯諧振單元L3、C3中的第三電感L3和第三電容C3相連接的一端及第三零點設置電路 L34、C34的一端，經過第一級、第二級濾波和第一零點設置電路L12、C12，第二零點設置電路L23、C23的微波信號，在第三并聯諧振單元L3、C3諧振頻率附近的微波信號進入第三級并聯諧振單元L3、C3與第四級并聯諧振單元L4、C4之間第三零點設置電路L34、C34，其余非第三并聯諧振單元L34、C34諧振頻率附近的微波信號通過第三級并聯諧振單元L3、C3中的第三電感L3和第三電容C3接地，實現第三級濾波。第三零點設置電路L34、C34的諧振頻率附近的阻帶微波信號，即第三零點頻率附近微波信號，因呈現高阻抗被抑制，非第三零點附近的微波頻率信號通過第三零點設置電路L34、C34中的第三零點電感L34和第三零點電容C34到達第四級并聯諧振單元L4、C4中的第四電感L4和第四電容C4相連接的一端及第四零點設置電路L45、C45的一端，經過第一級、第二級、第三級濾波和第一零點設置電路 L12、C12，第二零點設置電路L23、C23，第三零點設置電路L34、C34的微波信號，在第四并聯諧振單元L4、C4諧振頻率附近的微波信號進入第四級并聯諧振單元L4、C4與第五級并聯諧振單元L5、C5之間第四零點設置電路L45、C45，其余非第四并聯諧振單元L45、C45諧振頻率附近的微波信號通過第四級并聯諧振單元L4、C4中的第四電感L4和第四電容C4接地， 實現第四級濾波。第四零點設置電路L45、C45的諧振頻率附近的阻帶微波信號，即第四零點頻率附近微波信號，因呈現高阻抗被抑制，非第四零點附近的微波頻率信號通過第四零點設置電路L45、C45中的第四零點電感L45和第四零點電容C45到達第五級并聯諧振單元 L5、C5中第五電感L5和第五電容C5相連接的一端及第一和第五級并聯諧振單元LI、Cl， L5、C5與Z字形交叉耦合帶狀線之間第五零點設置電路L15、C15的一端，經過第一級、第二級、第三級、第四級濾波和第一、第二、第三、第四零點設置電路的微波信號，在第五級并聯諧振單元L5、C5諧振頻率附近的微波信號進入第五零點設置電路L15、C15。第五零點設置電路L15、C15的諧振頻率附近的阻帶微波信號，即第五零點頻率附近微波信號，因呈現高阻抗被抑制，第五并聯諧振單元L5、C5諧振頻率附近的微波信號與非第五零點附近的微波頻率信相加之后通過級聯電感Lcon的一端，其余非第五并聯諧振單元諧振頻率附近的微波信號通過第五級并聯諧振單元L5、C5中的第五電感L5和第五電容C5接地，實現第五級濾波，第五并聯諧振單元L5、C5諧振頻率附近的微波信號與非第五零點附近的微波頻率信相加之后通過級聯電感Lcon到達第六級并聯諧振單元L6、C6，第六電感L6和第六電容C6 相連接的一端及第六零點設置電路L67、C67的一端，在第六級并聯諧振單元L6、C6的一端， 所述的寬頻帶微波信號中，在第六級并聯諧振單元諧振頻率附近的微波信號進入第六級并聯諧振單元L6C6與第七級并聯諧振單元L7、C7之間第六零點設置電路L67、C67，其余非第六級并聯諧振單元諧振頻率附近的微波信號通過第六級并聯諧振單元L6、C6中的第六電感L6和第六電容C6接地，實現第六級濾波。第六零點設置電路L67、C67的諧振頻率附近的阻帶微波信號，即第六零點頻率附近微波信號，因呈現高阻抗被抑制，非第六零點附近的微波頻率信號通過第六零點設置電路L67、C67中的第六零點電感L67和第六零點電容C67 到達第七級并聯諧振單元L7、C7中。第七電感L7和第七電容C7相連接的一端及第七級并聯諧振單元L7、C7與第八級并聯諧振單元L8、C8之間第七零點設置電路L78、C78的一端， 經過第六級濾波和第六零點設置電路L67、C67的微波信號，在第七級并聯諧振單元L7、C7 諧振頻率附近的微波信號進入第七零點設置電路L78、C78，其余非第七級并聯諧振單元諧振頻率附近的微波信號通過第七級并聯諧振單元L7、C7中的第七電感L7和第七電容C7接地，實現第七級濾波。第七零點設置電路L78、C78的諧振頻率附近的阻帶微波信號，即第七零點頻率附近微波信號，因呈現高阻抗被抑制，非第七零點附近的微波頻率信號通過第七零點設置電路L78、C78中的第七零點電感L78和第七零點電容C78到達第八級并聯諧振單元L8、C8中的第八電感L8和第八電容C8相連接的一端及第八零點設置電路L89、C89的一端，經過第六級、第七級濾波和第六零點設置電路L12、C12，第七零點設置電路L78、C78的微波信號，在第八并聯諧振單元L8、CS諧振頻率附近的微波信號進入第八級并聯諧振單元 L8C8與第九級并聯諧振單元L9、C9之間第八零點設置電路L89、C89，其余非第八并聯諧振單元L89、C89諧振頻率附近的微波信號通過第八級并聯諧振單元L8、CS中的第八電感L8 和第八電容CS接地，實現第八級濾波。第八零點設置電路L89、C89的諧振頻率附近的阻帶微波信號，即第八零點頻率附近微波信號，因呈現高阻抗被抑制，非第八零點附近的微波頻率信號通過第八零點設置電路L89、C89中的第八零點電感L89和第八零點電容C89到達第九級并聯諧振單元L9、C9中的第九電感L9和第九電容C9相連接的一端及第九零點設置電路L910、C910的一端，經過第六級、第七級、第八級濾波和第六零點設置電路L67、C67，第七零點設置電路L78、C78，第八零點設置電路L89、C89的微波信號，在第九并聯諧振單元L9、 C9諧振頻率附近的微波信號進入第九級并聯諧振單元L9、C9與第十級并聯諧振單元L10、 ClO之間第九零點設置電路L910、C910，其余非第九并聯諧振單元L910、C910諧振頻率附近的微波信號通過第九級并聯諧振單元L9、C9中的第九電感L9和第四電容C9接地，實現第九級濾波。第九零點設置電路L910、C910的諧振頻率附近的阻帶微波信號，即第九零點頻率附近微波信號，因呈現高阻抗被抑制，非第九零點附近的微波頻率信號通過第九零點設置電路L910、C910中的第九零點電感L910和第九零點電容C910到達第十級并聯諧振單元 L10、ClO中第十電感LlO和第十電容ClO相連接的一端及第六和第十級并聯諧振單元L6、 C6，L10、ClO與Z字形交叉耦合帶狀線之間第十零點設置電路L610、C610的一端，經過第六級、第七級、第八級、第九級濾波和第六、第七、第八、第九零點設置電路的微波信號，在第十級并聯諧振單元L10、ClO諧振頻率附近的微波信號進入第十零點設置電路L610、C610o 第十零點設置電路L610、C610的諧振頻率附近的阻帶微波信號，即第十零點頻率附近微波信號，因呈現高阻抗被抑制，第十并聯諧振單元L10、ClO諧振頻率附近的微波信號與非第十零點附近的微波頻率信相加之后通過輸出電感Lout接表面貼裝的50歐姆阻抗輸出端口 P2的一端，其余非第十并聯諧振單元諧振頻率附近的微波信號通過第十級并聯諧振單元L10、C10中的第十電感LlO和第十電容ClO接地，實現第十級濾波。經過第一級濾波、第二級濾波、第三級濾波、第四級濾波、第五級濾波、第六級濾波、第七級濾波、第八級濾波、第九級濾波、第十級濾波，第一零點設置電路L12、C12，第二零點設置電路L23、C23，第三零點設置電路L34、C34，第四零點設置電路L45、C45，第五零點設置電路L15、C15，第六零點設置電路L67、C67，第七零點設置電路L78、C78，第八零點設置電路L89、C89，第九零點設置電路 L910、C910，第十零點設置電路L610、C610的微波信號，通過表面貼裝的50歐姆阻抗輸出端口 P2的另一端輸出，從而實現阻帶高抑制微型帶通濾波功能。阻帶高抑制級聯帶通濾波器由于是采用多層低溫共燒陶瓷工藝實現，其低溫共燒陶瓷材料和金屬圖形在大約900°C溫度下燒結而成，所以具有非常高的可靠性和溫度穩定性，由于結構采用三維立體集成和多層折疊結構以及外表面金屬屏蔽實現接地和封裝，從而使體積大幅減小。阻帶高抑制級聯帶通濾波器實施體積為3. 2_X9_X I. 5_。該濾波器帶寬為 300MHz，仿真濾波器通帶內插入損耗均小于5分貝，低阻帶抑制優于-60分貝，高阻帶抑制優于-65分貝，具有良好的濾波器性能。
權利要求
1.一種阻帶高抑制級聯帶通濾波器，其特征在于包括表面安裝的50歐姆阻抗輸入端口(P1)、輸入電感(Lin)、第一級并聯諧振單元(LI，Cl)、第一零點設置電路(L12，C12)、第二級并聯諧振單元(L2，C2)、第二零點設置電路(L23，C23)、第三級并聯諧振單元(L3，C3)、 第三零點設置電路(L34，C34)、第四級并聯諧振單元(L4，C4)、第四零點設置電路(L45， C45)、第五級并聯諧振單元(L5，C5)、第五零點設置電路(L15，C15)、級聯電感(Leon)、第六級并聯諧振單元(L6，C6)、第六零點設置電路(L67，C67)、第七級并聯諧振單元(L7，C7)、 第七零點設置電路(L78，C78)、第八級并聯諧振單元(L8，C8)、第八零點設置電路(L89， C89)、第九級并聯諧振單元(L9，C9)、第九零點設置電路(L910，C910)、第十級并聯諧振單元(L10，C10)、輸出電感(Lout)、表面安裝的50歐姆阻抗輸出端口(P2)和接地端；表面安裝的50歐姆阻抗輸入端口(Pl) —端接輸入信號，另一端接輸入電感(Lin)的一端,輸入電感(Lin)的另一端和第一級并聯諧振單元(LI，Cl)、第一零點設置電路(L12，C12)、第五零點設置電路(L15，C15)的公共連接端相連接，其中第一級并聯諧振單元(LI，Cl)由第一電感(LI)和第一電容(Cl)并聯而成，第一零點設置電路(L12，C12)由第一零點電感(L12)和第一零點電容(C12)串聯而成，第五零點設置電路(L15，C15)由第五零點電感(L15)和第五零點電容(C15)串聯而成；第一零點設置電路(L12，C12)的另一端與第二級并聯諧振單元(L2，C2)、第二零點設置電路(L23，C23)的公共端相連接，第二級并聯諧振單元(L2，C2) 由第二電感(L2)和第二電容(C2)并聯而成，第二零點設置電路(L23，C23)由第二零點電感(L23)和第二零點電容(C23)串聯而成；第二零點設置電路(L23，C23)的另一端與第三級并聯諧振單元(L3，C3)、第三零點設置電路(L34，C34)的公共端相連接，第三級并聯諧振單元(L3，C3)由第三電感(L3)和第三電容(C3)并聯而成，第三零點設置電路(L34，C34) 由第三零點電感(L34)和第三零點電容(C34)串聯而成；第三零點設置電路(L34，C34)的另一端與第四級并聯諧振單元(L4，C4)、第四零點設置電路(L45，C45)的公共端相連接， 第四級并聯諧振單元(L4，C4)由第四電感(L4)和第四電容(C4)并聯而成，第四零點設置電路(L45，C45)由第四零點電感(L45)和第四零點電容(C45)串聯而成；第四零點設置電路(L45，C45)的另一端與第五級并聯諧振單元(L5，C5)、級聯電感(Leon)、第五零點設置電路(L15，C15)的公共端相連接，第五級并聯諧振單元(L5，C5)由第五電感(L5)和第五電容(C5)并聯而成；級聯電感(Lcon)的另一端與第六級并聯諧振單元(L6，C6)、第六零點設置電路(L67，C67)、第十零點設置電路(L610，C610)的公共端相連接，第六級并聯諧振單元 (L6，C6)由第六電感(L6)和第六電容(C6)并聯而成，第六零點設置電路(L67，C67)由第六零點電感(L67)和第六零點電容(C67)串聯而成，第十零點設置電路(L610，C610)由第十零點電感(L610)和第十零點電容(C610)串聯而成；第六零點設置電路(L67，C67)的另一端與第七級并聯諧振單元(L7，C7)、第七零點設置電路(L78，C78)的公共端相連接，第七級并聯諧振單元(L7，C7)由第七電感(L7)和第七電容(C7)并聯而成，第七零點設置電路(L78， C78)由第七零點電感(L78)和第七零點電容(C78)串聯而成；第七零點設置電路(L78，C78) 的另一端與第八級并聯諧振單元(L8，CS)、第八零點設置電路(L89，C89)的公共端相連接， 第八級并聯諧振單元(L8，CS)由第八電感(L8)和第八電容(CS)并聯而成，第八零點設置電路(L89，C89)由第八零點電感(L89)和第八零點電容(C89)串聯而成；第八零點設置電路(L89，C89)的另一端與第九級并聯諧振單元(L9，C9)、第九零點設置電路(L910，C910) 的公共端相連接，第九級并聯諧振單元(L9，C9)由第九電感(L9)和第九電容(C9)并聯而成，第九零點設置電路(L910，C910)由第九零點電感(L910)和第九零點電容(C910)串聯而成；第九零點設置電路(L910，C910)的另一端與第十級并聯諧振單元(L10，CIO)、輸出電感 (Lout)、第十零點設置電路(L610，C610)的公共端相連接，第十級并聯諧振單元(L10，C10) 由第十電感(LlO)和第九電容(ClO)并聯而成；輸出電感(Lout)的另一端與輸出端口(P2) 的一端連接，輸出端口(P2)的另一端接輸出信號；第一級并聯諧振單元(L1，C1)、第二級并聯諧振單元(L2，C2)、第三級并聯諧振單元(L3，C3)和第四級并聯諧振單元(L4，C4)、第五級并聯諧振單元(L5，C5)、第六級并聯諧振單元(L6，C6)、第七級并聯諧振單元(L7，C7)、 第八級并聯諧振單元(L8，CS)、第九級并聯諧振單元(L9，C9)、第十級并聯諧振單元(L10， C10)的另一端分別接地。
2.根據權利要求I所述的阻帶高抑制級聯帶通濾波器，其特征在于輸入端口(P1)、輸入電感(Lin)、第一級并聯諧振單元仏1，(1)、第一零點設置電路化12，(12)、第二級并聯諧振單元(L2，C2)、第二零點設置電路(L23，C23)、第三級并聯諧振單元(L3，C3)、第三零點設置電路(L34，C34)、第四級并聯諧振單元(L4，C4)、第四零點設置電路(L45，C45)、第五級并聯諧振單元(L5，C5)、第五零點設置電路(L15，C15)、級聯電感(Leon)、第六級并聯諧振單元(L6，C6)、第六零點設置電路(L67，C67)、第七級并聯諧振單元(L7，C7)、第七零點設置電路(L78，C78)、第八級并聯諧振單元(L8，C8)、第八零點設置電路(L89，C89)、第九級并聯諧振單元(L9，C9)、第九零點設置電路(L910，C910)、第十級并聯諧振單元(L10，C10)、第十零點設置電路(L610，C610)、輸出電感(Lout)、輸出端口(P2)和接地端均采用多層低溫共燒陶瓷工藝實現，其中輸入電感(Lin)、級聯電感(Leon)、輸出電感(Lout)均采用分布參數的帶狀線實現，第一級并聯諧振單元(LI，Cl)、第二級并聯諧振單元(L2，C2)、第三級并聯諧振單元(L3，C3)、第四級并聯諧振單元仏4，(4)、第五級并聯諧振單元(1^5，05)、第六級并聯諧振單元(L6，C6)、第七級并聯諧振單元(L7，C7)、第八級并聯諧振單元(L8，C8)、第九級并聯諧振單元(L9，C9)、第十級并聯諧振單元(L10，C10)均采用三層折疊耦合帶狀線實現，第一零點電容(C12)、第二零點電容(C23)、第三零點電容(C34)、第四零點電容(C45)、第五零點電容(C15)、第六零點電容(C67)、第七零點電容(C78)、第八零點電容(C89)、第九零點電容(C910)、第十零點電容(C610)均分別采用第一級并聯諧振單元(LI，Cl)與第二級并聯諧振單元(L2，C2)之間、第二級并聯諧振單元(L2，C2)與第三級并聯諧振單元(L3，C3)之間、 第三級并聯諧振單元(L3，C3)與第四級并聯諧振單元(L4，C4)之間、第四級并聯諧振單元 (L4，C4)與第五級并聯諧振單元(L5，C5)之間、第一級并聯諧振單元(L1，C1)和第五級并聯諧振單元(L5，C5)與Z字形交叉耦合帶狀線之間、第六級并聯諧振單元(L6，C6)與第七級并聯諧振單元(L7，C7)之間、第七級并聯諧振單元(L7，C7)與第八級并聯諧振單元(L8，C8) 之間、第八級并聯諧振單元(L8，C8)與第九級并聯諧振單元(L9，C9)之間、第九級并聯諧振單元(L9，C9)與第十級并聯諧振單元(L10，C10)之間、第六級并聯諧振單元(L6，C6)和第十級并聯諧振單元(L10，C10)與Z字形交叉耦合帶狀線之間空間耦合和分布參數電容實現， 第一零點電感(L12)、第二零點電感(L23)、第三零點電感(L34)、第四零點電感(L45)、第五零點電感(LC15)、第六零點電感(L67)、第七零點電感(L78)、第八零點電感(L89)、第九零點電感(L910)、第十零點電感(L610)均分別采用第一級并聯諧振單元(L1，C1)與第二級并聯諧振單元(L2，C2)之間、第二級并聯諧振單元(L2，C2)與第三級并聯諧振單元(L3，C3) 之間、第三級并聯諧振單元(L3，C3)與第四級并聯諧振單元(L4，C4)之間、第四級并聯諧振單元(L4，C4)與第五級并聯諧振單元(L5，C5)之間、第一級并聯諧振單元(LI，Cl)和第五級并聯諧振單元(L5，C5)與Z字形交叉耦合帶狀線之間、第六級并聯諧振單元(L6，C6)與第七級并聯諧振單元(L7，C7)之間、第七級并聯諧振單元(L7，C7)與第八級并聯諧振單元 (L8，C8)之間、第八級并聯諧振單元(L8，C8)與第九級并聯諧振單元(L9，C9)之間、第九級并聯諧振單元(L9，C9)與第十級并聯諧振單元(L10，C10)之間、第六級并聯諧振單元(L6， C6)和第十級并聯諧振單元(L10，C10)與Z字形交叉耦合帶狀線之間空間耦合和分布參數電感實現。
3.根據權利要求I所要求的阻帶高抑制級聯帶通濾波器，其特征在于第一級并聯諧振單元(L1，C1)、第二級并聯諧振單元(L2，C2)、第三級并聯諧振單元(L3，C3)、第四級并聯諧振單元仏4，(4)、第五級并聯諧振單元(1^5，05)、第六級并聯諧振單元(L6，C6)、第七級并聯諧振單元(L7，C7)、第八級并聯諧振單元(L8，CS)、第九級并聯諧振單元(L9，C9)、第十級并聯諧振單元(L10，C10)采用分布參數三層折疊耦合帶狀線結構實現，其中每層帶狀線一端懸空，另一端接地。
全文摘要
本發明涉及一種阻帶高抑制級聯帶通濾波器，包括適用于表面貼裝的50歐姆阻抗輸入/輸出接口；采用兩個分布參數帶狀線耦合結構實現的五個并聯諧振單元級聯；級聯電感；輸入和輸出電感，上述結構均采用多層低溫共燒陶瓷工藝技術實現。本發明具有通帶選擇性好、帶外抑制高、體積小、重量輕、可靠性高、電性能好、相位頻率特性線性度好、溫度穩定性好、電性能批量一致性好、成本低、可大批量生產等優點，特別適用于雷達、通信、箭載、機載、彈載、宇宙飛船、單兵移動通信終端等無線通信手持和便攜終端產品中，以及對體積、重量、電性能及可靠性等有苛刻要求的場合和相應頻段系統中。
文檔編號H03H7/01GK102594283SQ201210077829
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月22日 優先權日2012年3月22日
發明者馮媛, 吳建星, 吳迎春, 周聰, 孫宏途, 尹洪浩, 左同生, 張一晉, 張紅, 徐利, 戚湧, 戴永勝, 於秋杉, 李平, 李旭, 楊健, 漢敏, 王立杰, 范小龍, 謝秋月, 郭風英, 陳少波, 陳建鋒, 陳曦, 韋晨君, 韓群飛 申請人:南京理工大學常熟研究院有限公司