雙工器的制作方法

便攜式通訊設備，例如移動無線電設備，能夠同時在多個不同頻帶中以及在多個不同傳遞系統中進行通訊。對此，它們一般包括分別設置用于相應頻帶及相應傳遞系統的多個高頻濾波器。雖然現代的高頻濾波器已然能夠制成很小的尺寸，但因其電路數目眾多且復雜，布置有濾波器的前端模塊還是相對較大并且其制作過程繁復且成本高昂。

作為改善措施，可能提出可調諧高頻濾波器。這類濾波器具有可調整的中間頻率，因此可調諧濾波器原則上能夠替代兩個或多個常規濾波器。可調諧高頻濾波器例如由公開文獻US 2012/0313731 A1或EP 2530838 A1中已知。在此，通過可調諧阻抗元件改變利用聲波工作的諧振器的電聲特性。

由文獻《Reconfigurable Multiband SAW Filters for LTE Applications》，IEEE SiRF 2013，第153-155頁，Lu等人著中，已知可借助開關重新配置的濾波器。

然而，已知的可調諧高頻濾波器的問題尤其在于，調諧本身會更改濾波器的重要特性。例如，在調諧過程中，插入衰減、輸入阻抗和/或輸出阻抗會發生變化。

因此，本發明的目的是，提供一種具有高頻濾波器的雙工器，其能夠在不更改其他重要參數的情況下進行調諧，并且使技術人員在設計濾波器模塊時具有額外的自由度。

本發明用以達成上述目的的解決方案為獨立權利要求所給出的特征。本發明的附加構造方案參閱從屬權利要求。

所述雙工器包括Tx濾波器和Rx濾波器。所述Tx濾波器包括分別與電聲諧振器串聯的基本構件以及串聯在所述基本構件之間的阻抗變換器。所述Rx濾波器包括分別與電聲諧振器串聯的基本構件以及串聯在所述基本構件之間的阻抗變換器。所述Tx濾波器中的阻抗變換器是阻抗逆變器。所述Tx濾波器中的基本構件的諧振器僅是串聯諧振器。所述Rx濾波器中的阻抗變換器是導納逆變器。所述Rx濾波器中的基本構件的諧振器僅是并聯諧振器。

所述Tx濾波器和所述Rx濾波器是高頻濾波器。

高頻濾波器中的基本構件已知采用例如階梯型結構，在此，基本構件包括串聯諧振器及并聯諧振器。多個這樣的基本構件串聯，倘若串聯諧振器或并聯諧振器的諧振頻率與反諧振頻率相互調諧，實質上就會產生濾波作用。

就此而言，本文所述的基本構件可以大致視為階梯型電路的等分基本構件。

考慮將阻抗逆變器或導納逆變器用作阻抗變換器。在阻抗變換器將負載阻抗變換為輸入阻抗的任意變換中，明確體現阻抗逆變器或導納逆變器的作用。如下所述，阻抗逆變器或導納逆變器能夠在輔助下用于雙端口。

具有矩陣元A、B、C、D的鏈矩陣描述雙端口的作用，其以其輸出端連接至負載，具體方式是，其指定如何將負載處產生的電壓U_L及流過負載的電流I_L變換成施加于輸入端的電壓U_IN及流入輸入端I_IN的電流：

在此，將阻抗Z定義成電壓與電流之比：

借此，將負載阻抗Z_L變換成輸入阻抗Z_IN：

這樣負載阻抗Z_L表面上就和輸入阻抗Z_IN一樣。

現通過下列鏈矩陣來表征阻抗逆變器：

從中得出

對阻抗求逆。比例系數為K²。

通過下列鏈矩陣來表征導納逆變器：

從中得出導納Y：

對導納求逆。比例系數為J²。

業已發現，在調諧高頻濾波器時，并聯諧振器與串聯諧振器的并存對重要參數的可更改性具有顯著影響。另外還發現，如果僅存在一種類型的諧振器，則調諧對這些參數的影響較小。因此，倘若僅有串聯諧振器或者僅有并聯諧振器，則高頻濾波器在調諧時在插入衰減、輸入阻抗和/或輸出阻抗方面表現更加穩定。此外還發現，上述阻抗變換器適用于使串聯諧振器表現為并聯諧振器，反之亦然。特別是，由兩個阻抗逆變器與介于其間的串聯諧振器組成的串聯電路對于其電路環境來說就像并聯諧振器一樣。而兩個阻抗逆變器與介于其間的并聯諧振器串聯對于其電路環境來說就像串聯諧振器一樣。

因此，通過這些串聯電路能夠建立可更好調諧的高頻濾波電路。因而，也能實現改善的雙工器。

因此可行的是，這樣配置高頻濾波器，即阻抗變換器是阻抗逆變器且諧振器是串聯諧振器。

這種濾波器無需并聯諧振器。倘若將所述濾波器配置成帶通濾波器或帶阻濾波器，則其一般具有陡峭的右側邊。所述濾波器能夠用于雙工器中。由于其陡峭的右側邊，優選作為發射濾波器。亦即發射頻帶位于接收頻帶之下的情況。倘若調換發射頻帶與接收頻帶的相對布置，則所述具有串聯諧振器的濾波器優選用于接收濾波器。

另外同樣可行的是，這樣配置高頻濾波器，即阻抗變換器是導納逆變器且諧振器是并聯諧振器。

這種濾波器無需串聯諧振器。倘若將所述濾波器配置成帶通濾波器或帶阻濾波器，則其一般具有陡峭的左側邊。所述濾波器也能夠用于雙工器中。由于其陡峭的左側邊，優選作為接收濾波器。亦即接收頻帶位于發射頻帶之上的情況。倘若調換發射頻帶與接收頻帶的相對布置，則所述具有串聯諧振器的濾波器優選用于發射濾波器。

替選地，同樣可行的是，在Tx濾波器中僅有并聯的諧振器且在Rx濾波器中僅有串聯的諧振器。

可行的是，所述阻抗變換器不僅包括電容性元件而且包括電感性元件作為阻抗元件。然而同樣可行的是，所述阻抗變換器僅包括電容性元件或者僅包括電感性元件。于是，所述阻抗變換器僅由無源的電路元件組成。特別是，如果所述阻抗變換器僅包括幾個或完全沒有電感性元件，則其能夠輕易地作為多層基片的金屬層中的結構化金屬區實現。

可行的是，所述阻抗變換器除電感性元件或電容性元件之外還包括相移線路。然而同樣可行的是，所述阻抗變換器由相移線路組成。此外，相移線路也能夠以簡單緊湊的方式集成于多層基片中。

可行的是，通過對稱描述矩陣B來描述所述濾波器。

現有完全通過描述矩陣來描述的濾波電路。矩陣B包含表征濾波器的各個電路組件的矩陣元。

包括三個串聯的諧振器R1、R2、R3并且在輸入側與源阻抗ZS連接而在輸出側與負載阻抗ZL連接的濾波電路可能具有下列形式：

然而，該電路可能不能作為帶通濾波器工作。

倘若兩個外側的串聯諧振器如此通過阻抗逆變器來掩蔽，即它們相應表現為并聯諧振器，則獲得一種和階梯型結構一樣并通過下列描述矩陣來描述的結構。

在此，K_S1代表源阻抗Z_S與第一諧振器之間的阻抗逆變器。K₁₂代表第一諧振器與第二諧振器之間的阻抗逆變器。一般而言，逆變器的腳注表示諧振器，在所述諧振器之間便布置有相應的逆變器。B_ij＝B_ji，即矩陣關于其對角線對稱。在圖1中示出與方程式(9)相關的濾波電路。所述諧振器由矩陣對角線上的元來描述。所述阻抗變換器由對角線正上方和正下方的次對角線上的元來描述。

可行的是，一個或兩個濾波器包括第二阻抗變換器，其與濾波器的一段并聯。該段包括一個基本構件與兩個阻抗變換器的串聯電路。

于是，所述描述矩陣包含位于上方次對角線之上或下方次對角線之下的元素。

可行的是，所述基本構件的諧振器中的至少一個可調諧的。

原則上，特別是當諧振器之一可調諧時，考慮使用BAW諧振器(BAW＝Bulk Acoustic Wave＝體聲波)、SAW諧振器(SAW＝Surface Acoustic Wave＝表面聲波)、GBAW諧振器(GBAW＝Guided Bulk Acoustic Wave＝導行體聲波)和/或LC諧振器。

利用聲波工作的諧振器元件基本上具有一方面由電容性元件C₀組成的并聯電路以及另一方面具有電感性元件L₁和電容性元件C₁的串聯電路的等效電路圖。這種諧振器元件具有其諧振頻率：

及其反諧振頻率：

倘若諧振器除諧振器元件之外還包括與諧振器元件串聯和/或并聯的可調諧元件，諸如可調諧的電感性元件或電容性元件，則諧振器結構具有可變的頻響特性。在此，諧振頻率取決于L₁和C₁，而不取決于C₀。反諧振頻率還取決于C₀。通過改變可調諧阻抗元件的阻抗，能夠使等效電路圖的C₀與L₁相互獨立地變化。與此同時，能夠相互獨立地調整諧振頻率與反諧振頻率。

作為具有能夠借助可調諧阻抗元件來更改其特征頻率的諧振器元件的諧振器的替代方案或補充方案，可調諧諧振器可以包括發自諧振器元件的場，每個元件可借助開關耦合至諧振器或者可與諧振器分離。于是，每一可調諧諧振器是由m個諧振器元件組成的陣列。

據此，能夠構造這樣的高頻濾波器，其根據當前有源的諧振器元件實現m種不同的濾波器傳遞曲線。在此情形下，這m個諧振器中的每一個都剛好對應于一種濾波器傳遞曲線。然而同樣可行的是，一種濾波器傳遞曲線同時對應于多個有源諧振器元件。這樣就有可能使m個諧振器元件達成m！(m的階乘積)種不同的濾波器傳遞曲線。在此，m可以是2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多。倘若這些諧振器元件并聯，則可能有2^m種不同的濾波器傳遞曲線。

在此情形下，所述開關可以是呈半導體結構制造的開關，諸如CMOS開關(CMOS＝互補型金屬氧化物半導體)、基于GaAs(砷化鎵)的開關或者JFET開關(JFET＝結型FET[FET＝場效應晶體管])。MEMS開關(MEMS＝微機電系統)同樣也是可行的，并且具有卓越的線性特性。

因而可行的是，全部諧振器都可調諧至不同的頻帶。

特別可行的是，諧振器的可調諧性能夠補償溫度波動、針對阻抗適配調整濾波器、針對插入衰減調整濾波器或者針對隔離調整濾波器。

另外還可行的是，每個諧振器包括可通過開關控制的等效諧振器元件，所述開關經由MIPI接口(MIPI＝移動行業處理器接口)做出響應。

可行的是，一個或多個阻抗變換器包括無源阻抗元件或者由其組成。因此，所述阻抗變換器能夠包括兩個并聯電容性元件以及一個并聯電感性元件。在此情形下，涉及例如接地的分流支路，其包含相應的電容性元件或電感性元件。

同樣可行的是，阻抗變換器包括三個并聯電容性元件。

同樣可行的是，阻抗變換器包括三個并聯電感性元件。

同樣可行的是，阻抗變換器包括兩個并聯電感性元件以及一個并聯電容性元件。

通過計算可以得出，各個阻抗元件具有負阻抗值，例如負電感或負電容。至少在相應的阻抗元件與高頻濾波器的其他阻抗元件連接的情況下，負阻抗值大多是沒有問題的，因為這樣與其他元件的連接總體上具有再次為正的阻抗值。在這種情況下，原本設置的元件的連接可以由具有正阻抗值的元件取代。

另外還可行的是，所述高頻濾波器包括兩個串聯的基本構件以及與這兩個串聯的基本構件并聯的電容性元件。

可行的是，所述雙工器包括如下配置的高頻濾波器。所述高頻濾波器具有一個信號路徑、信號路徑中的四個電容性元件、六個分別具有一個諧振器元件和一個在接地分流支路中與其串聯的開關的可切換諧振器以及一個與這四個電容性元件中的兩個并聯的電感性元件。在此情形下，所述高頻濾波器是Tx濾波器或Rx濾波器。同時可行的是，不僅相應構造Tx濾波器，而且還相應構造Rx濾波器。

下面對主要原理加以闡述，并且以非窮盡列舉示例性和示意性電路的方式對高頻濾波器的主要方面加以說明。

其中：

圖1示出具有三個諧振器和四個阻抗變換器的高頻濾波器F，

圖2示出具有三個諧振器和兩個阻抗變換器的濾波器，

圖3示出具有通過阻抗適配電路與天線連接的發射濾波器TX和接收濾波器RX的雙工器D，

圖4示出高頻濾波器F，其中，在中央有一個串聯諧振器S并且在外圍各有一個串聯諧振器，其與兩個阻抗變換器連接，

圖5示出高頻濾波器F，其僅包括并聯諧振器作為所用的諧振器，

圖6示出高頻濾波器F，其中阻抗變換器使第一諧振器直接與第三諧振器連接，

圖7示出高頻濾波器F，其中導納逆變器使第一諧振器與第三諧振器直接連接，

圖8示出具有可調諧諧振器的高頻濾波器，

圖9A至圖9K示出可調諧諧振器的不同實施方式，

圖10A示出具有可憑開關激活的串聯諧振器元件的可調諧諧振器，

圖10B示出具有可借助開關激活的并聯諧振器的可調諧諧振器，

圖11A至圖11F示出阻抗逆變器的不同實施方式，

圖12A至圖12F示出導納逆變器的不同實施方式，

圖13A至圖13C示出高頻濾波器設計中的不同抽象化階段，

圖14A至圖14H示出具有兩個可調諧串聯諧振器以及三個阻抗變換器的高頻濾波器的不同的具體實施方式，

圖15A至圖15H示出具有兩個可調諧諧振器、三個阻抗變換器以及各一個橋接的電容性元件的高頻濾波器的實施方案，

圖16示出諧振器的插入衰減(A)以及相應帶通濾波器的插入衰減(B)，

圖17示出圖16的高頻濾波器的通帶曲線，其中可調諧阻抗元件在其阻抗上發生變化，以便獲得通帶B的新位置，

圖18示出諧振器的導納(A)以及具有導納逆變器的相應帶通濾波器的插入衰減(B)，

圖19示出針對圖18的高頻濾波器，其中，可調諧阻抗元件的阻抗值發生變化，以便獲得通帶的變化位置，

圖20示出高頻濾波器的插入衰減(B,B')，其中通過對諧振器進行調諧獲得通帶的不同頻率位置，

圖21示出具有并聯諧振器和導納逆變器的高頻濾波器的不同通帶曲線(B,B')，其中不同阻抗值引致通帶的不同位置，

圖22示出可調諧雙工器的插入衰減：曲線B1和B3在此表示可調諧發射頻帶；曲線B2和B4表示可調接收頻帶的插入衰減，

圖23示出可行的濾波電路，

圖24示出電路部件在元器件中的可能集成形式，以及

圖25示出參照圖23的可調諧濾波器的傳遞函數。

圖1示出一種具有三個諧振器和四個阻抗變換器IW的高頻濾波電路F。在此，中間的諧振器表示基本構件GG。中間的諧振器可以是并聯諧振器P或者串聯諧振器S。圍繞第一諧振器的兩個阻抗變換器IW致使諧振器在表面上看起來和串聯諧振器或者并聯諧振器一樣。倘若中間的諧振器是并聯諧振器，則第一諧振器也可能是并聯諧振器，其表面上看起來和串聯諧振器一樣。相應地，第三諧振器也可能是并聯諧振器，其表面上看起來和串聯諧振器一樣。反之，中間的諧振器可以是串聯諧振器S。于是，兩個外側的諧振器也可能是串聯諧振器，它們表面上看起來和并聯諧振器一樣。如此，在使用阻抗變換器IW的情況下，即使僅使用串聯諧振器或者即使僅使用并聯諧振器，也能獲得階梯型狀濾波器結構。

圖2示出一種濾波電路，其中，中間的諧振器如此通過圍繞其的阻抗變換器IW來遮蔽，即雖然只使用一種類型的諧振器，但濾波器表面上看起來和并聯諧振器與串聯諧振器的交替序列一樣。

圖3示出一種雙工器D，其中發射濾波器TX以及接收濾波器RX都包括由阻抗變換器與諧振器構成的串聯電路，它們互聯起來，使得每一濾波器僅需一種類型的諧振器。串聯諧振器適用于構成通帶的陡峭的濾波器右側邊，并且發射頻帶一般在頻率方面位于接收頻帶之下，因此在發射濾波器TX中使用串聯諧振器是有利的。類似地，在接收濾波器RX中應使用并聯諧振器。倘若發射頻帶位于接收頻帶之上，則相應地，在接收濾波器中優選串聯諧振器，而在發射濾波器中優選并聯諧振器。

濾波器TX、RX通過阻抗適配電路IAS而連接至天線ANT。從阻抗適配電路IAS的角度出發，這兩個濾波器TX、RX中的每一個看起來都和常規的階梯型濾波電路一樣，這樣在實踐中配置諸如天線和阻抗適配電路的其余電路組件時就無需額外的開銷。

圖4相應示出一種將中間的諧振器配置成串聯諧振器S的實施方式。借由阻抗變換器IW的作用，在兩個外側諧振器中也能夠分別使用串聯的諧振器元件，但阻抗變換器與串聯諧振器的組合表面上看起來且表現成并聯諧振器的樣子。為使串聯諧振器表面上表現為并聯諧振器的樣子，優選采用阻抗逆變器K。

與之相比，圖5示出一種僅使用并聯諧振器的高頻濾波器F的實施方式。在使用導納逆變器J作為阻抗變換器IW的實施形式的情況下，兩個外側的并聯諧振器均表現為串聯諧振器S的樣子。連同中央的中間諧振器、并聯諧振器P，高頻濾波器F形成類階梯型結構。

圖6示出一種兩個外側的諧振器直接通過另一阻抗變換器，例如阻抗逆變器連接的實施方式。外側的諧振器通過另一阻抗變換器直接連接提供了全新的自由度，由此能夠進一步優化高頻濾波器。

圖7例示一種使用并聯諧振器和導納逆變器J的高頻濾波器H的實施方式。在此，兩個外側的諧振器也直接通過另一導納逆變器J彼此連接。

圖8示出一種高頻濾波器的可行的實施方式，其中諧振器可調諧。

圖9示出一種可調諧諧振器R的可行的實施方式。諧振器R包括諧振器元件RE。在此，諧振器元件RE可以是利用聲波工作的諧振器元件。電容性元件CE與諧振器元件RE并聯。另一電容性元件CE與該并聯電路串聯。這兩個電容性元件CE都可調諧，即能夠調整它們的電容。根據所用的電容性元件，能夠連續調整電容或者將其調整成不連續的值。倘若電容性元件例如包括變容二極管，則可以通過施加偏壓來連續調整電容。倘若電容性元件CE包括能夠借助一個或多個開關單獨控制的一組單電容性元件，則可以以不連續的階段調整相應電容性元件CE的電容。

圖9B示出一種諧振器R的替選可行方案，其中可調諧電容性元件CE與諧振器元件的串聯電路與可調諧電感性元件串聯。

圖9C示出一種可調諧諧振器R的可行實施方式，其中諧振器元件RE與可調諧電感性元件IE并聯。

這種并聯電路與可調諧電容性元件CE串聯。

圖9D示出另一種可調諧諧振器R的替選實施方式。在此，與圖9C相比，并聯電路與可調諧電感性元件IE串聯。

圖9E示出另一種可調諧諧振器的替選實施方式，其中諧振器元件RE僅與可調諧電容性元件CE并聯。

圖9F示出另一種可調諧諧振器R的替選實施方式，其中諧振器元件RE與可調諧電感性元件IE并聯。

圖9E和圖9F示出可調諧諧振器R的相對較簡單的實施方式。圖9A至圖9D示出可調諧諧振器R的實施方式，其在調諧過程中通過另一可調諧元件實現進一步自由度。就此而言，所示的實施方式能夠與具有固定阻抗或可變阻抗的其他電容性元件和電感性元件串聯或并聯，以便獲得額外的自由度，例如，針對較寬的調諧區間。

圖9G示出一種可調諧諧振器R的實施方式，其中諧振器元件RE與包括電感性元件IE和可調諧電容性元件CE的串聯電路并聯。

圖9H示出一種可調諧諧振器R的實施方式，其中諧振器元件RE與包括電感性元件IE和可調諧電容性元件CE的并聯電路并聯。

圖9I示出一種可調諧諧振器R的實施方式，其中諧振器元件RE與包括電感性元件IE和可調諧電容性元件CE的串聯電路串聯。

圖9J示出一種可調諧諧振器R的實施方式，其中諧振器元件RE一方面與包括電感性元件IE和可調諧電容性元件CE的串聯電路串聯并且另一方面與包括電感性元件IE和可調諧電容性元件CE的并聯電路并聯。

圖9K示出一種可調諧諧振器R的實施方式，其中諧振器元件RE一方面與包括可調諧電感性元件IE和可調諧電容性元件CE的串聯電路串聯并且另一方面與包括可調諧電感性元件IE和可調諧電容性元件CE的并聯電路并聯。

另外適用的是，除諸如變容二極管的可連續調諧的元件以及恒定阻抗的可切換元件之外，可切換且可調諧的元件，例如借助開關而增加可切換性的變容二極管也是可行的。

還普遍適用的是，在諧振器中，諧振器元件可以與串聯網絡串聯并且與并聯網絡并聯。在此，串聯網絡和并聯網絡可以分別包括阻抗固定或可變的阻抗元件。

圖10示出一種附加的可調諧諧振器R的可行實施方式，所述可調諧諧振器包括多個諧振器元件RE以及多個開關SW。在此，圖10A示出在信號路徑SP中串聯的諧振器元件RE。與此同時示出可調諧的串聯諧振器。通過單獨打開和關閉各個開關SW，能夠將可單獨調整的某些諧振器元件耦合到信號路徑SP中。倘若圖10A中的可調諧諧振器R包括m個諧振器元件RE，則能夠獲得2^m種不同的切換狀態。

圖10B示出一種可調諧諧振器R的實施方式，其中諧振器元件使信號路徑SP接地。各個諧振器元件RE與信號路徑SP連接的順序在原則上具有相關性，因此能夠獲得m！(階乘積)種不同的諧振器狀態。

圖11A至圖11F表明阻抗逆變器的不同實施方式。

圖11A示出一種表現為阻抗逆變器的阻抗變換器的形式。在信號路徑中串聯兩個電容性元件。一個電容性元件使信號路徑中的兩個電容性元件的共同電路節點接地。信號路徑中的電容性元件通過計算得出負電容-C。接地的并聯電路中的電容性元件通過計算得出正電容C。

如上已述，僅由針對兩個端口的運算規則得出電容值。因此，在圖11A中所示的T型電路不必在電路環境中實現。確切而言，可以將串聯路徑中具有負電容的電容性元件與串聯路徑中額外連接的具有正電容的其他電容性元件組合，這樣就能總體上相應獲得一個或多個正電容的電容性元件。

這同樣適用于圖11B、圖11C和圖11D的實施方式并且適用于圖12A、圖12B、圖12C和圖12C中的導納逆變器的實施方式。

圖11B示出由電感性元件組成的T型電路，其中在信號路徑中串聯的兩個電感性元件純粹在形式上具有負電感。

圖11C示出一種阻抗逆變器形式，作為π型電路，其在串聯路徑中具有一個負電容的電容性元件并且在相應的并聯電路中具有兩個正電容的電容性元件。

圖11D示出一種π形阻抗逆變器的實施方式，其中信號路徑中的電感性元件的電感為負。相應的兩個并聯路徑中的電感性元件的電感為正。

圖11E示出一種阻抗逆變器的實施方式，其具有相移電路以及電感L的電感性元件。在此，相移電路優選具有信號線路的特征阻抗Z₀。通過相移電路來適當設定相位差Θ。

在阻抗逆變器的情況下，例如，可以通過方程式來確定Θ。在此，通過確定和K。在導納逆變器的情況下，可以采用：在此，通過確定和J。

類似于圖11E，圖11F示出一種替選的實施方式，其中，將電感性元件替換成電容C的電感性元件。

圖12A至圖12F示出導納逆變器的實施方式。

圖12A示出一種T構型的導納逆變器的實施方式，其中串聯路徑中的兩個電容性元件具有正電容。并聯路徑中的電容性元件表面上具有負電容。

圖12B示出一種T構型的導納逆變器的實施方式，其中在信號路徑中串聯兩個電感L的電感性元件。在使兩個電感性元件的電極接地的并聯路徑中連接有具有負電感-L的電感性元件。

圖12C示出一種π構型的導納逆變器的實施方式，其中，兩個并聯路徑中的兩個電容性元件具有負電容。信號路徑中的電容性元件具有正電容。

圖12D示出一種具有三個電感性元件的π構型的導納逆變器的實施方式。串聯路徑中的電感性元件具有正電感。兩個并聯路徑中的兩個電感性元件分別具有負電感。

圖12E示出一種導納逆變器的實施方式，其中具有正電感L的電感性元件連接于相移電路的兩段之間。相移電路的每段都具有特征阻抗Z₀并且適當地移動相位。

對應于圖12E，圖12F示出一種導納逆變器的實施方式，其同樣以相移電路為基礎。在相移電路的兩段之間連接具有正電容C的電容性元件。

圖13示出并用可調諧諧振器R與阻抗變換器IW。在此，諧振器可以是串聯諧振器。通過使用阻抗逆變器K作為阻抗變換器IW，兩個阻抗變換器IW與連接于其間的串聯諧振器的組合共同形成并聯諧振器。

倘若將圖13A的阻抗變換器IW替換成如圖11A至11F所示的阻抗逆變器，例如參閱圖11A，則獲得圖13B的電路結構。具有負電容的電容性元件似乎存在一定問題。然而，考慮到諧振器R本身具有正電容的電容性元件的特性，因而無需使用具有負電容的電容性元件直接與諧振器元件連接。這一點如圖13C中所示。

此外，考慮到高頻濾波器的電路環境中連接有電容性元件，因而也無需使用圖13C的負電容的周邊電容性元件。總之，獲得一種如圖14A所示的電路結構。此外，如果高頻濾波器的外部電路環境無法補償圖13中的負電容-C，則可以通過并聯路徑中的電容性元件的正電容來補償負電容。

圖14A示出一種制作簡單的高頻濾波電路，其具有兩個可調諧諧振器和三個阻抗元件，如此選擇它們的阻抗，即這兩個諧振器之一充當并聯諧振器。因此，圖14A基本上示出階梯型濾波電路的基本構件，但僅使用串聯諧振器。

圖14B示出一種圖14A的高頻濾波器的替選方案，其中將諧振器之間的電感性元件L替換成電容性元件C并且將負載側的并聯路徑中的電容性元件替換成電感性元件。

圖14C示出另一種具有兩個諧振器的高頻濾波器的實施方式，其中，在相應的并聯路徑中連接三個電感性元件。

圖14D示出一種高頻濾波器的可行實施方式，其中左側的兩個阻抗元件由電感性元件構成，右側的阻抗元件由電容性元件構成。

圖14E示出一種實施方式，其中外側的兩個阻抗元件由電感性元件構成，中間的阻抗元件由電容性元件構成。

圖14F示出一種實施方式，其中右側的兩個阻抗元件由電容性元件構成，左側的阻抗元件由電感性元件構成。

圖14G示出一種實施方式，其中右側的兩個阻抗元件由電感性元件構成，左側的阻抗元件由電容性元件構成。

圖14H示出一種實施方式，其中全部三個阻抗元件都由電容性元件構成。

圖15A至圖15H示出圖14A至圖14H的高頻濾波器的其他實施方式，其中，另一阻抗元件使信號輸入端與信號輸出端直接互聯。作為橋接式電容性元件的替選方案，可以使用橋接式電感性元件或者阻抗變換器的其他實施形式。

圖16示出諧振器的導納(曲線A)以及具有這種諧振器的高頻濾波器的傳遞函數(曲線B)。串聯的電容性元件具有值2.4pF。并聯的電容性元件具有值0.19pF。

圖17示出相應曲線，其中，將串聯的可調諧電容調整成電容值30pF，并且將并聯的可調諧電容調整成電容值3.7pF。與圖16和圖17相關的濾波器的阻抗變換器是阻抗逆變器。諧振器是串聯諧振器。

與之相比，圖18和圖19示出具有導納逆變器和并聯諧振器的高頻濾波器的相應曲線。在此，圖18示出其中串聯的可調諧電容具有值2.4pF且并聯的可調諧電容元件具有值0.19pF的濾波器的特征曲線。

圖19示出其中串聯的可調諧電容具有值30pF且并聯的可調諧電容具有值3.7pF的高頻濾波器的相應曲線。

圖20示出具有導納逆變器和并聯諧振器的帶通濾波器的插入衰減。該濾波器包括可調諧諧振器，它們通過電容性元件的可調電容而一次調整至接收頻帶17或頻帶5。在此，這些諧振器包括如圖10B所示的可借助于開關耦合的諧振器元件。

在此，圖21示出具有阻抗逆變器和串聯諧振器的高頻濾波器的通帶曲線，其中，將可調諧值一次調諧至頻帶17的發射頻率及一次調諧至頻帶5的發射頻率。在此，這些諧振器包括如圖10A所示的可借助于開關耦合的諧振器元件。

圖22示出可調諧雙工器的接收濾波器或發射濾波器一次調諧至頻帶17及一次調諧至頻帶15的插入衰減。

圖23示出一種高頻濾波器的可行實施方式。

在信號路徑SP中串聯四個電容性元件。在六個接地的分流支路中各連接一個可切換的諧振器。這些可切換諧振器中的每一個都包括諧振器元件以及與其串聯的開關。電感性元件與四個電容性元件中的兩個并聯。

圖24示出能夠將濾波電路的電路部件有利地集成于一個多層模塊中的方式。電容性元件CE能夠作為MIM電容器(MIM＝金屬-絕緣體-金屬；Metall Isolator Metall)與信號路徑的區段實現在一層中。在該層之下，可以實現開關SW。在位于其之下的層中，可以提供層間連接，這表示(半導體)開關與諧振器元件之間的接口線路。于是，在具有接口的層之下可以布置諧振器元件，例如作為SAW、BAW、GBAW等元件。

圖25示出針對頻帶34和39算出的通帶曲線，可以借助開關在其間進行轉換。

高頻濾波器或具有高頻濾波器的雙工器還能夠包括附加的諧振器或阻抗元件，特別是可調諧的阻抗元件。

附圖標記列表

A：諧振器的導納

ANT：天線

B：高頻濾波器的插入衰減

B'、B1、B2、B3、B4：高頻濾波器的插入衰減

CE：電容性元件

D：雙工器

F：高頻濾波器

GG：基本構件

IAS：阻抗適配電路

IE：電感性元件

IW：阻抗變換器

J：導納逆變器

K：阻抗逆變器

P：并聯諧振器

R：諧振器

RE：諧振器元件

RX：接收濾波器

S：串聯諧振器

SP：信號路徑

SW：開關

TX：發射濾波器

Z₀：線路特性阻抗

Φ：相移