一種shf波段微型微波濾波器組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濾波器組,特別是一種SHF波段微型微波濾波器組。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著移動通信、衛(wèi)星通信及國防電子系統(tǒng)的微型化的迅速發(fā)展,高性能、低成本和小型化已經(jīng)成為目前微波/射頻領(lǐng)域的發(fā)展方向,對微波濾波器的性能、尺寸、可靠性和成本均提出了更高的要求。描述這種部件性能的主要指標(biāo)有:通帶工作頻率范圍、阻帶頻率范圍、通帶插入損耗、阻帶衰減、通帶輸入/輸出電壓駐波比、插入相移和時(shí)延頻率特性、溫度穩(wěn)定性、體積、重量、可靠性等。將不同頻率的濾波器通過開關(guān)相連,形成濾波器組,可以擴(kuò)大濾波器的使用范圍。
[0003]低溫共燒陶瓷是一種電子封裝技術(shù),采用多層陶瓷技術(shù),能夠?qū)o源元件內(nèi)置于介質(zhì)基板內(nèi)部,同時(shí)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。LTCC技術(shù)在成本、集成封裝、布線線寬和線間距、低阻抗金屬化、設(shè)計(jì)多樣性和靈活性及高頻性能等方面都顯現(xiàn)出眾多優(yōu)點(diǎn),已成為無源集成的主流技術(shù)。其具有高Q值,便于內(nèi)嵌無源器件,散熱性好,可靠性高,耐高溫,沖震等優(yōu)點(diǎn),利用LTCC技術(shù),可以很好的加工出尺寸小,精度高,緊密型好,損耗小的微波器件。由于LTCC技術(shù)具有三維立體集成優(yōu)勢,在微波頻段被廣泛用來制造各種微波無源元件,實(shí)現(xiàn)無源元件的高度集成。基于LTCC工藝的疊層技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)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(yōu)、可靠性高、批量生產(chǎn)性能一致性好及低成本等諸多優(yōu)點(diǎn),利用其三維集成結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)微型微波濾波器組。但是現(xiàn)有技術(shù)中尚無一種SHF波段微型微波濾波器組。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種由帶狀線結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)體積小、重量輕、可靠性高、電性能優(yōu)異、使用方便、適用范圍廣、成品率高、批量一致性好、造價(jià)低、溫度性能穩(wěn)定的SHF波段微型微波濾波器組。
[0005]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:一種SHF波段微型微波濾波器組,包括單刀雙擲開關(guān)芯片WKD0013H和兩個(gè)微波濾波器。所述第一微波濾波器包括表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口、第一輸入電感、第一級并聯(lián)諧振單元、第二級并聯(lián)諧振單元、第三級并聯(lián)諧振單元、第四級并聯(lián)諧振單元、第五級并聯(lián)諧振單元、第一輸出電感、第一 Z形級間耦合帶狀線、表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸出端口和接地端。各級并聯(lián)諧振單元均由三層帶狀線組成,第二層帶狀線垂直位于第三層帶狀線上方,第一層帶狀線垂直位于第二層帶狀線上方,第一級并聯(lián)諧振單元由第一層的第一帶狀線、第二層的第二帶狀線、第三層的第三帶狀線并聯(lián)而成,第二級并聯(lián)諧振單元由第一層的第四帶狀線、第二層的第五帶狀線、第三層的第六帶狀線并聯(lián)而成,第三級并聯(lián)諧振單元由第一層的第七帶狀線、第二層的第八帶狀線、第三層的第九帶狀線并聯(lián)而成,第四級并聯(lián)諧振單元由第一層的第十帶狀線、第二層的第十一帶狀線、第三層的第十二帶狀線并聯(lián)而成,第五級并聯(lián)諧振單元由第一層的第十三帶狀線、第二層的第十四帶狀線、第三層的第十五帶狀線并聯(lián)而成,其中,第一輸入電感左端與表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口連接,第一級并聯(lián)諧振單元的第二層的第二帶狀線與第一輸入電感右端連接,第五級并聯(lián)諧振單元的第二層的第十四帶狀線與第一輸出電感左端連接,第一輸出電感右端與表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸出端口連接,第一Z形級間耦合帶狀線位于并聯(lián)諧振單元的下面。五級并聯(lián)諧振單元分別接地,其中第一、三層所有帶狀線接地端相同,一端接地,另一端開路,第二層帶狀線接地端相同,一端接地,另一端開路,且接地端方向與第一、三層接地端相反,第一 Z形級間耦合帶狀線兩端均接地。第二微波濾波器包括表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸入端口、第二輸入電感、第一級并聯(lián)諧振單元、第二級并聯(lián)諧振單元、第三級并聯(lián)諧振單元、第四級并聯(lián)諧振單元、第五級并聯(lián)諧振單元、第二輸出電感、第二 Z形級間耦合帶狀線、表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸出端口和接地端。各級并聯(lián)諧振單元均由兩層帶狀線組成,第一層帶狀線垂直位于第二層帶狀線上方,第一級并聯(lián)諧振單元由第一層的第十六帶狀線、第二層的第十七帶狀線并聯(lián)而成,第二級并聯(lián)諧振單元由第一層的第十八帶狀線、第二層的第十九帶狀線并聯(lián)而成,第三級并聯(lián)諧振單元由第一層的第二十帶狀線、第二層的第二十一帶狀線并聯(lián)而成,第四級并聯(lián)諧振單元由第一層的第二十二帶狀線、第二層的第二十三帶狀線并聯(lián)而成,第五級并聯(lián)諧振單元由第一層的第二十四帶狀線、第二層的第二十五帶狀線并聯(lián)而成,其中,第二輸入電感左端與表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸入端口連接,第一級并聯(lián)諧振單元的第二層的第十七帶狀線與第二輸入電感右端連接,第五級并聯(lián)諧振單元的第二層的第二十五帶狀線與第二輸出電感左端連接,第二輸出電感右端與表面貼裝的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(lián)諧振單元的下面。五級并聯(lián)諧振單元分別接地,其中第一層所有帶狀線接地端相同,一端接地,另一端開路,第二層帶狀線接地端相同,一端接地,另一端開路,且接地端方向與第一層接地端相反,第二 Z形級間耦合帶狀線兩端均接地。單刀雙擲開關(guān)芯片WKD0013H的RFOutl與表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口連接,RF0ut2與表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸入端口連接。
[0006]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點(diǎn)為:(I)由于本發(fā)明采用低損耗低溫共燒陶瓷材料和三維立體集成,因此帶內(nèi)平坦;(2)可產(chǎn)生不同頻率相同的信號波形;(3)體積小、重量輕、可靠性高;(4)電性能優(yōu)異;(5)電路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單,可實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn);(6)成本低。
【附圖說明】
[0007]圖1 (a)是本發(fā)明一種SHF波段微型微波濾波器組的外形結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖1 (b)是本發(fā)明一種SHF波段微型微波濾波器組中第一微波濾波器的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖1 (c)是本發(fā)明一種SHF波段微型微波濾波器組中第二微波濾波器的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是本發(fā)明一種SHF波段微型微波濾波器組接第一微波濾波器時(shí)輸出端口的幅頻特性曲線。
[0011 ] 圖3是本發(fā)明一種SHF波段微型微波濾波器組接第一微波濾波器時(shí)輸入端口的駐波特性曲線。
[0012]圖4是本發(fā)明一種SHF波段微型微波濾波器組接第二微波濾波器時(shí)輸出端口的幅頻特性曲線。
[0013]圖5是本發(fā)明一種SHF波段微型微波濾波器組接第二微波濾波器時(shí)輸入端口的駐波特性曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0014]結(jié)合圖1(a)、圖1(b)、圖1 (C),本發(fā)明的一種SHF波段微型微波濾波器組,該濾波器組的第一微波濾波器Fl包括表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口 P1、第一輸入電感Linl、第一級并聯(lián)諧振單元(Lll、L21、L31)、第二級并聯(lián)諧振單元(L12、L22、L32)、第三級并聯(lián)諧振單元(L13、L23、L33)、第四級并聯(lián)諧振單元(L14、L24、L34)、第五級并聯(lián)諧振單元(L15、L25、L35)、第一輸出電感Loutl、第一 Z形級間耦合帶狀線Z1、表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸出端口 P2和接地端。各級并聯(lián)諧振單元均由三層帶狀線組成,第二層帶狀線垂直位于第三層帶狀線上方,第一層帶狀線垂直位于第二層帶狀線上方,第一級并聯(lián)諧振單元(L11、L21、L31)由第一層的第一帶狀線L11、第二層的第二帶狀線L21、第三層的第三帶狀線L31并聯(lián)而成,第二級并聯(lián)諧振單元(L12、L22、L32)由第一層的第四帶狀線L12、第二層的第五帶狀線L22、第三層的第六帶狀線L32并聯(lián)而成,第三級并聯(lián)諧振單元(L13、L23、L33)由第一層的第七帶狀線L13、第二層的第八帶狀線L23、第三層的第九帶狀線L33并聯(lián)而成,第四級并聯(lián)諧振單元(L14、L24、L34)由第一層的第十帶狀線L14、第二層的第十一帶狀線L24、第三層的第十二帶狀線L34并聯(lián)而成,第五級并聯(lián)諧振單元(L15、L25、L35)由第一層的第十三帶狀線L15、第二層的第十四帶狀線L25、第三層的第十五帶狀線L35并聯(lián)而成,其中,第一輸入電感Linl左端與表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口 Pl連接,第一級并聯(lián)諧振單元(L11、L21、L31)的第二層的第二帶狀線L21與第一輸入電感Linl右端連接,第五級并聯(lián)諧振單元(L15、L25、L35)的第二層的第十四帶狀線L25與第一輸出電感Loutl左端連接,第一輸出電感Loutl右端與表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸出端口 P2連接,第一 Z形級間耦合帶狀線Zl位于并聯(lián)諧振單元的下面。五級并聯(lián)諧振單元分別接地,其中第一、三層所有帶狀線接地端相同,一端接地,另一端開路,第二層帶狀線接地端相同,一端接地,另一端開路,且接地端方向與第一、三層接地端相反,第一 Z形級間耦合帶狀線Zl兩端均接地。第二微波濾波器F2包括表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸入端口 P3、第二輸入電感Lin2、第一級并聯(lián)諧振單元(L41、L51)、第二級并聯(lián)諧振單元(L42、L52)、第三級并聯(lián)諧振單元(L43、L53)、第四級并聯(lián)諧振單元(L44、L54)、第五級并聯(lián)諧振單元(L45、L55)、第二輸出電感Lout2、第二 Z形級間耦合帶狀線Z2、表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸出端口P4和接地端。各級并聯(lián)諧振單元均由兩層帶狀線組成,第一層帶狀線垂直位于第二層帶狀線上方,第一級并聯(lián)諧振單元(L41、L51)由第一層的第十六帶狀線L41、第二層的第十七帶狀線L51并聯(lián)而成,第二級并聯(lián)諧振單元(L42、L52)由第一層的第十八帶狀線L42、第二層的第十九帶狀線L52并聯(lián)而成,第三級并聯(lián)諧振單元(L43、L53)由第一層的第二十帶狀線L43、第二層的第二十一帶狀線L53并聯(lián)