本發明專利技術公開了一種混合UHF、L及S波段微型微波濾波器組,包括單刀三擲開關芯片WKD102010040和三個不同頻段的微波濾波器,采用多層低溫共燒陶瓷工藝技術實現。本發明專利技術具有易調試、重量輕、體積小、可靠性高、電性能好、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,適用于相應微波頻段的通信、衛星通信等對體積、電性能、溫度穩定性和可靠性有苛刻要求的場合和相應的系統中。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種濾波器組,分別為UHF波段微型微波濾波器、L波段微型微波濾波器以及S波段微型濾波器。
技術介紹
近年來,隨著移動通信、衛星通信及國防電子系統的微型化的迅速發展,高性能、低成本和小型化已經成為目前微波/射頻領域的發展方向,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、插入相移和時延頻率特性、溫度穩定性、體積、重量、可靠性等。將不同頻率的濾波器通過開關相連,形成濾波器組,可以擴大濾波器的使用范圍。低溫共燒陶瓷是一種電子封裝技術,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。LTCC技術在成本、集成封裝、布線線寬和線間距、低阻抗金屬化、設計多樣性和靈活性及高頻性能等方面都顯現出眾多優點,已成為無源集成的主流技術。其具有高Q值,便于內嵌無源器件,散熱性好,可靠性高,耐高溫,沖震等優點,利用LTCC技術,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。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種由帶狀線結構實現體積小、重量輕、可靠性高、電性能優異、使用方便、適用范圍廣、成品率高、批量一致性好、造價低、溫度性能穩定的微型微波濾波器組。實現本專利技術目的的技術方案是:一種混合UHF、L及S波段微型微波濾波器組,包括單刀三擲開關芯片WKD102010040和三個微波濾波器。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、表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸出端口和接地端。其中,第一諧振器由第一線圈和第一電容并聯而成,第一線圈的一端與第一電容的一端相連,第一線圈的另一端與第一電容的另一端分別接地;第二諧振器由第二線圈和第二電容并聯而成,第二線圈的一端與第二電容的一端相連,第二線圈的另一端與第二電容的另一端分別接地;第三諧振器由第三線圈和第三電容并聯而成,第三線圈的一端與第三電容的一端相連,第三線圈的另一端與第三電容的另一端分別接地;第四諧振器由第四線圈和第四電容并聯而成,第四線圈的一端與第四電容的一端相連,第四線圈的另一端與第四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。表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口與第一輸入電感的左端連接,第一輸入電感的右端與第一線圈和第一電容相連接,表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸出端口與第一輸出電感的右端連接,第一輸出電感的左端與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第一諧振器、第二諧振器、第三諧振器、第四諧振器之上。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、第五諧振器、第六諧振器、第七諧振器、第八諧振器、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。其中,第五諧振器由第五線圈和第五電容并聯而成,第五線圈的一端與第五電容的一端相連,第五線圈的另一端與第五電容的另一端分別接地;第六諧振器由第六線圈和第六電容并聯而成,第六線圈的一端與第六電容的一端相連,第六線圈的另一端與第六電容的另一端分別接地;第七諧振器由第七線圈和第七電容并聯而成,第七線圈的一端與第七電容的一端相連,第七線圈的另一端與第七電容的另一端分別接地;第八諧振器由第八線圈和第八電容并聯而成,第八線圈的一端與第八電容的一端相連,第八線圈的另一端與第八電容的另一端分別接地;第五線圈、第六線圈、第七線圈、第八線圈均為兩層矩形螺旋線圈結構,第五電容、第六電容、第七電容、第八電容均為雙層金屬板結構。表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸入端口與第二輸入電感的左端連接,第二輸入電感的右端與第五線圈和第五電容相連接,表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸出端口與第二輸出電感的右端連接,第二輸出電感的左端與第八線圈和第八電容相連接,第二Z形級間耦合帶狀線位于第五諧振器、第六諧振器、第七諧振器、第八諧振器之上。第三微波濾波器包括表面貼裝的50歐姆阻抗第三輸入端口、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、第二輸出電感、第三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,第一級并聯諧振單元由第一層的第一帶狀線、第二層的第二帶狀線并聯而成,第二級并聯諧振單元由第一層的第三帶狀線、第二層的第四帶狀線并聯而成,第三級并聯諧振單元由第一層的第五帶狀線、第二層的第六帶狀線并聯而成,第四級并聯諧振單元由第一層的第七帶狀線、第二層的第八帶狀線并聯而成,第五級并聯諧振單元由第一層的第九帶狀線、第二層的第十帶狀線并聯而成,其中,第二輸入電感左端與表面貼裝的50歐姆阻抗第三輸入端口連接,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右端連接,第五級并聯諧振單元的第二層的第十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面。五級并聯諧振單元分別接地,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,第三Z形級間耦合帶狀線兩端均接地。單刀三擲開關芯片WKD102010040的RFOut1與表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口連接,RFOut2與表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸入端口連接,RFOut3與表面貼裝的50歐姆阻抗第三輸入端口連接。與現有技術相比,由于本專利技術采用低損耗低溫共燒陶瓷材料和三維立體集成,所帶來的顯著優點是:(1)帶內平坦;(2)可產生不同頻率相同的信號波形;(3)體積小、重量輕、可靠性高;(4)電性能優異;(5)電路實現結構簡單,可實現大批量生產;(6)成本低。附圖說明圖1(a)是本專利技術一種UHF、L及S波段微型微波濾波器組的外形結構示意圖。圖1(b)是本專利技術一種UHF、L及S波段微型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。圖1(c)是本專利技術一種UHF、L及S波段微型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。圖1(d)是本專利技術一種UHF、L及S波段微型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。圖2是本專利技術一種UHF、L及S波段微型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及輸入端口的駐波特性曲線。...
【技術保護點】
一種混合UHF、L及S波段微型微波濾波器組,其特征在于:包括單刀三擲開關芯片WKD102010040和三個微波濾波器;第一微波濾波器(F1)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(Lin1)、第一諧振器(L1、C1)、第二諧振器(L2、C2)、第三諧振器(L3、C3)、第四諧振器(L4、C4)、第一輸出電感(Lout1)、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;其中,第一諧振器(L1、C1)由第一線圈(L1)和第一電容(C1)并聯而成,第一線圈(L1)的一端與第一電容(C1)的一端相連,第一線圈(L1)的另一端與第一電容(C1)的另一端分別接地;第二諧振器(L2、C2)由第二線圈(L2)和第二電容(C2)并聯而成,第二線圈(L2)的一端與第二電容(C2)的一端相連,第二線圈(L2)的另一端與第二電容(C2)的另一端分別接地;第三諧振器(L3、C3)由第三線圈(L3)和第三電容(C3)并聯而成,第三線圈(L3)的一端與第三電容(C3)的一端相連,第三線圈(L3)的另一端與第三電容(C3)的另一端分別接地;第四諧振器(L4、C4)由第四線圈(L4)和第四電容(C4)并聯而成,第四線圈(L4)的一端與第四電容(C4)的一端相連,第四線圈(L4)的另一端與第四電容(C4)的另一端分別接地;第一線圈(L1)、第二線圈(L2)、第三線圈(L3)、第四線圈(L4)均為兩層矩形螺旋線圈結構,第一電容(C1)、第二電容(C2)、第三電容(C3)、第四電容(C4)均為雙層金屬板結構;表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口(P1)與第一輸入電感(Lin1)的左端連接,第一輸入電感(Lin1)的右端與第一線圈(L1)和第一電容(C1)相連接,表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸出端口(P2)與第一輸出電感(Lout1)的右端連接,第一輸出電感(Lout1)的左端與第四線圈(L4)和第四電容(C4)相連接,第一Z形級間耦合帶狀線(Z1)位于第一諧振器(L1、C1)、第二諧振器(L2、C2)、第三諧振器(L3、C3)、第四諧振器(L4、C4)之上;第二微波濾波器(F2)與第一微波濾波器(F1)結構相同,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)、第五諧振器(L5、C5)、第六諧振器(L6、C6)、第七諧振器(L7、C7)、第八諧振器(L8、C8)、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;其中,第五諧振器(L5、C5)由第五線圈(L5)和第五電容(C5)并聯而成,第五線圈(L5)的一端與第五電容(C5)的一端相連,第五線圈(L5)的另一端與第五電容(C5)的另一端分別接地;第六諧振器(L6、C6)由第六線圈(L6)和第六電容(C6)并聯而成,第六線圈(L6)的一端與第六電容(C6)的一端相連,第六線圈(L6)的另一端與第六電容(C6)的另一端分別接地;第七諧振器(L7、C7)由第七線圈(L7)和第七電容(C7)并聯而成,第七線圈(L7)的一端與第七電容(C7)的一端相連,第七線圈(L7)的另一端與第七電容(C7)的另一端分別接地;第八諧振器(L8、C8)由第八線圈(L8)和第八電容(C8)并聯而成,第八線圈(L8)的一端與第八電容(C8)的一端相連,第八線圈(L8)的另一端與第八電容(C8)的另一端分別接地;第五線圈(L5)、第六線圈(L6)、第七線圈(L7)、第八線圈(L8)均為兩層矩形螺旋線圈結構,第五電容(C5)、第六電容(C6)、第七電容(C7)、第八電容(C8)均為雙層金屬板結構;表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸入端口(P3)與第二輸入電感(Lin2)的左端連接,第二輸入電感(Lin2)的右端與第五線圈(L5)和第五電容(C5)相連接,表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸出端口(P4)與第二輸出電感(Lout2)的右端連接,第二輸出電感(Lout2)的左端與第八線圈(L8)和第八電容(C8)相連接,第二Z形級間耦合帶狀線(Z2)位于第五諧振器(L5、C5)、第六諧振器(L6、C6)、第七諧振器(L7、C7)、第八諧振器(L8、C8)之上;第三微波濾波器(F3)包括表面貼裝的50歐姆阻抗第三輸入端口(P5)、第一級并聯諧振單元(L11、L21)、第二級并聯諧振單元(L12、L22)、第三級并聯諧振單元(L13、L23)、第四級并聯諧振單元(L14、L24)、第五級并聯諧振單元(L15、L25)、第二輸出電感(Lout2)、第三Z形級間耦合帶狀線(Z3)、表面貼裝的50歐姆阻抗第三輸出端口(P6)和接地端;各級并聯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,第一級并聯諧振單元(L11、L...
【技術特征摘要】
1.一種混合UHF、L及S波段微型微波濾波器組,其特征在于:包括單刀三擲開關芯片WKD102010040和三個微波濾波器;第一微波濾波器(F1)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(Lin1)、第一諧振器(L1、C1)、第二諧振器(L2、C2)、第三諧振器(L3、C3)、第四諧振器(L4、C4)、第一輸出電感(Lout1)、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;
其中,第一諧振器(L1、C1)由第一線圈(L1)和第一電容(C1)并聯而成,第一線圈(L1)的一端與第一電容(C1)的一端相連,第一線圈(L1)的另一端與第一電容(C1)的另一端分別接地;第二諧振器(L2、C2)由第二線圈(L2)和第二電容(C2)并聯而成,第二線圈(L2)的一端與第二電容(C2)的一端相連,第二線圈(L2)的另一端與第二電容(C2)的另一端分別接地;第三諧振器(L3、C3)由第三線圈(L3)和第三電容(C3)并聯而成,第三線圈(L3)的一端與第三電容(C3)的一端相連,第三線圈(L3)的另一端與第三電容(C3)的另一端分別接地;第四諧振器(L4、C4)由第四線圈(L4)和第四電容(C4)并聯而成,第四線圈(L4)的一端與第四電容(C4)的一端相連,第四線圈(L4)的另一端與第四電容(C4)的另一端分別接地;第一線圈(L1)、第二線圈(L2)、第三線圈(L3)、第四線圈(L4)均為兩層矩形螺旋線圈結構,第一電容(C1)、第二電容(C2)、第三電容(C3)、第四電容(C4)均為雙層金屬板結構;表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口(P1)與第一輸入電感(Lin1)的左端連接,第一輸入電感(Lin1)的右端與第一線圈(L1)和第一電容(C1)相連接,表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸出端口(P2)與第一輸出電感(Lout1)的右端連接,第一輸出電感(Lout1)的左端與第四線圈(L4)和第四電容(C4)相連接,第一Z形級間耦合帶狀線(Z1)位于第一諧振器(L1、C1)、第二諧振器(L2、C2)、第三諧振器(L3、C3)、第四諧振器(L4、C4)之上;
第二微波濾波器(F2)與第一微波濾波器(F1)結構相同,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)、第五諧振器(L5、C5)、第六諧振器(L6、C6)、第七諧振器(L7、C7)、第八諧振器(L8、C8)、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;
其中,第五諧振器(L5、C5)由第五線圈(L5)和第五電容(C5)并聯而成,第五線圈(L5)的一端與第五電容(C5)的一端相連,第五線圈(L5)的另一端與第五電容(C5)的另一端分別接地;第六諧振器(L6、C6)由第六線圈(L6)和第六電容(C6)并聯而成,第六線圈(L6)的一端與第六電容(C6)的一端相連,第六線圈(L6)的另一端與第六電容(C6)的另一端分別接地;第七諧振器(L7、C7)由第七線圈(L7)和第七電容(C7)并聯而成,第七線圈(L7)的一端與第七電容(C7)的一端相連,第七線圈(L7)的另一端與第七電容(C7)的另一端分別接地;第八諧振器(L8、C8)由第八線圈(L8)和第八電容(C8)并聯而成,第八線圈(L8)的一端與第八電容(C8)的一端相連,第八線圈(L8)的另一端與第八電容(C8)的另一端分別接地;第五線圈(L5)、第六線圈(L6)、第七線圈(L7)、第八線圈(L8)均為兩層矩形螺旋線圈結構,第五電容(C5)、第六電容(C6)、第七電容(C7)、第八電容(C8)均為雙層金屬板結構;
表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸入端口(P3)與第二輸入電感(Lin2)的左端連接,第二輸入電感(Lin2)的右端與第五線圈(L5)和第五電容(C5)相連接,表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸出...
【專利技術屬性】
技術研發人員:戴永勝,陳燁,張超,喬冬春,
申請(專利權)人:南京理工大學,
類型:發明
國別省市:江蘇;32
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。