本發明專利技術公開了一種低損耗交叉疊層式LTCC威爾金森功分器。它采用交叉疊層的緊湊結構和三維立體結構，通過交叉疊層的電路實現功率一分為二的功能。上述結構采用多層低溫共燒陶瓷工藝技術實現。本發明專利技術使輸入信號二等分到兩個輸出端，具有差損小、隔離度高、輸出端相位差小、體積小、重量輕、穩定性高等特點，適用于相應微波頻段的通信系統、手持終端等對體積、電性能、穩定性要求較高的場合和相應的系統中。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及功分器，尤其涉及一種低損耗交叉疊層式LTCC威爾金森功分器。
技術介紹
當前，無線通信技術高速發展，業務范圍不斷擴大，人們對無線產品的需求迅速增長，功分器在這些產品電路中就扮演著重要的角色，并隨著通信技術的發展而取得不斷進展。新的通信系統要求發展一種能在特定的頻帶內提取和檢出信號的新技術，而這種新技術的發展進一步加速了功分器技術的研究和發展。低溫共燒陶瓷是一種電子封裝技術，采用多層陶瓷工藝，能共將無源器件置于陶瓷介質內部。LTCC技術在成本，小型化，低阻抗技術化，設計多樣化和靈活性及高頻性能等方面均有著較突出的優點。LTCC利用多層陶瓷疊層工藝，采用低溫共燒，保證了內部可以用電導率較高的金屬(金、銀等)進行內部電路印刷，從而保證了較好的導電損耗。目前國內LTCC功分器多采用每一路每一路電感單獨疊層的方法，性能不能達到最佳效果，基于LTCC多層陶瓷疊層工藝與多層電感交叉疊層工藝可有效的減小微波器件的插入損耗，以實現新型低損耗交叉疊層式LTCC威爾金森功分器。功分器可以用于WLAN、藍牙、衛星電視和PHS，具有低插入損耗，高衰減和小體積SMD片式設計，減少復雜調教工作，簡化電路。
技術實現思路
本專利技術的目的在于針對現有LTCC威爾金森功分器每一路輸出電路采用相互獨立的立體螺旋式電感其自身所產生寄生電容較大而導致插損較大的缺點，利用LTCC多層陶瓷疊層工藝及多層電感交叉疊層工藝提供一種低損耗交叉疊層式LTCC威爾金森功分器，使每一路電感相鄰兩層之間的距離變為單獨疊層時的兩倍，從而有效的減小每一路電感的寄生電容，最終達到減小插入損耗的目的。本專利技術的目的是通過以下技術方案實現的：一種低損耗交叉疊層式LTCC威爾金森功分器,包括從上到下依次布置的電感L1層、電感L2層、電感L3層、電感L4層、金屬矩形線層；電感L1層包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第一金屬圓、第二金屬圓、以及兩個布置于陶瓷基片上表面邊緣的第一輸出端口和第二輸出端口，每個金屬線的兩端分別連接一個輸出端口和一個金屬圓；電感L2層包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第三金屬圓、第四金屬圓、第五金屬圓、第六金屬圓；其中一根金屬線的兩端分別連接第四金屬圓、第五金屬圓；另一根金屬線的兩端分別連接第三金屬圓、第六金屬圓；第三金屬圓通過通孔柱與第一金屬圓相連，第四金屬圓通過通孔柱與第二金屬圓相連；電感L3層包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第七金屬圓、第八金屬圓、第九金屬圓、第十金屬圓；其中一根金屬線的兩端分別連接第八金屬圓、第九金屬圓；另一根金屬線的兩端分別連接第七金屬圓、第十金屬圓；第五金屬圓通過通孔柱與第七金屬圓相連，第六金屬圓通過通孔柱與第八金屬圓相連；電感L4層包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第十一金屬圓、第十二金屬圓、第十三金屬圓、第十四金屬圓；其中一根金屬線的兩端分別連接第十二金屬圓、第十三金屬圓；另一根金屬線的兩端分別連接第十一金屬圓、第十二金屬圓；且第十三金屬圓、第十四金屬圓相連；第十一金屬圓通過通孔柱與第九金屬圓相連，第十二金屬圓通過通孔柱與第十金屬圓相連；金屬矩形線層包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的第十五金屬圓和第十六金屬圓，以及布置于陶瓷基片上表面邊緣的輸入端口，輸入端口與兩個金屬圓通過矩形金屬片相連；其中，第十五金屬圓通過通孔柱與第十三金屬圓相連，第十六金屬圓通過通孔柱與第十四金屬圓相連；相鄰兩層陶瓷基片上的金屬線在豎直方向上不重疊，輸入端口和輸出端口的寬度相同。進一步的，還包括mark層，mark層包括印有mark點的陶瓷基片，mark層布置在電感L1層上方。進一步的，還包括布置于金屬矩形線層下方的金屬屏蔽層。進一步的，還包括布置于金屬屏蔽層下方的BTM層。進一步的，所述BTM層包括陶瓷基片，以及布置于陶瓷基片下底面的第一金屬焊盤、第二金屬焊盤、第三金屬焊盤，所述第一金屬焊盤與輸入端口相連，第二金屬焊盤、第三金屬焊盤分別與第一輸出端口和第二輸出端口相連。本專利技術的有益效果在于：本專利技術專利具有損耗低，輻射特性好，成本低，尺寸小，易于制作，便于集成等優點。附圖說明圖1為本專利技術LTCC威爾金森功分器的結構側面圖；圖2為本專利技術LTCC威爾金森功分器的結構正面圖；圖3為本專利技術LTCC威爾金森功分器mark層結構示意圖；圖4為本專利技術LTCC威爾金森功分器電感L1層結構示意圖；圖5為本專利技術LTCC威爾金森功分器電感L2層結構示意圖；圖6為本專利技術LTCC威爾金森功分器電感L3層結構示意圖；圖7為本專利技術LTCC威爾金森功分器電感L4層結構示意圖；圖8為本專利技術LTCC威爾金森功分器金屬矩形線層示意圖；圖9為本專利技術LTCC威爾金森功分器金屬屏蔽層結構示意圖；圖10為本專利技術LTCC威爾金森功分器BTM層結構示意圖；圖11為本專利技術LTCC威爾金森功分器性能曲線圖示；圖12為本專利技術LTCC威爾金森功分器插入損耗曲線圖示。圖中，mark層1、電感L1層2、電感L2層3、電感L3層4、電感L4層5、金屬矩形線層6、金屬屏蔽層7、BTM層8、第一金屬圓21、第二金屬圓22、第一輸出端口23、第二輸出端口24、第三金屬圓31、第四金屬圓32、第五金屬圓33、第六金屬圓34、第七金屬圓41、第八金屬圓42、第九金屬圓43、第十金屬圓44、第十一金屬圓51、第十二金屬圓52、第十三金屬圓53、第十四金屬圓54、第十五金屬圓61、第十六金屬圓62、輸入端口63、第一金屬焊盤81、第二金屬焊盤82、第三金屬焊盤83。具體實施方式如圖1所示，一種低損耗交叉疊層式LTCC威爾金森功分器，包括從上到下依次布置的電感L1層2、電感L2層3、電感L3層4、電感L4層5、金屬矩形線層6；如圖4所示，電感L1層2包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第一金屬圓21、第二金屬圓22、以及兩個布置于陶瓷基片上表面邊緣的輸出端口，每個金屬線的兩端分別連接一個輸出端口和一個金屬圓；如圖5所示，電感L2層3包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第三金屬圓31、第四金屬圓32、第五金屬圓33、第六金屬圓34；其中一根金屬線的兩端分別連接第四金屬圓32、第五金屬圓33；另一根金屬線的兩端分別連接第三金屬圓31、第六金屬圓34；第三金屬圓31通過通孔柱與第一金屬圓21相連，第四金屬圓32通過通孔柱與第二金屬圓22相連；如圖6所示，電感L3層4包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第七金屬圓41、第八金屬圓42、第九金屬圓43、第十金屬圓44；其中一根金屬線的兩端分別連接第八金屬圓42、第九金屬圓43；另一根金屬線的兩端分別連接第七金屬圓41、第十金屬圓44；第五金屬圓33通過通孔柱與第七金屬圓41相連，第六金屬圓34通過通孔柱與第八金屬圓42相連；如圖7所示，所述電感L4層5包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第十一金屬圓51、第十二金屬圓52、第十三金屬圓53、第十四金屬圓54；其中一根金屬線的兩端分別連接第十二金屬圓52、第十三金屬圓53；另一根金屬線的兩端分別連接第十一金屬圓51、第十二金屬圓52；且第十三金屬圓53、第十四金屬圓54相連；第十一金屬圓51通過通孔柱與第九金屬圓4本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種低損耗交叉疊層式LTCC威爾金森功分器，其特征在于，包括從上到下依次布置的電感L1層(2)、電感L2層(3)、電感L3層(4)、電感L4層(5)、金屬矩形線層(6)；電感L1層(2)包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第一金屬圓(21)、第二金屬圓(22)、以及兩個布置于陶瓷基片上表面邊緣的第一輸出端口(23)和第二輸出端口(24)，每個金屬線的兩端分別連接一個輸出端口和一個金屬圓；電感L2層(3)包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第三金屬圓(31)、第四金屬圓(32)、第五金屬圓(33)、第六金屬圓(34)；其中一根金屬線的兩端分別連接第四金屬圓(32)、第五金屬圓(33)；另一根金屬線的兩端分別連接第三金屬圓(31)、第六金屬圓(34)；第三金屬圓(31)通過通孔柱與第一金屬圓(21)相連，第四金屬圓(32)通過通孔柱與第二金屬圓(22)相連；電感L3層(4)包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第七金屬圓(41)、第八金屬圓(42)、第九金屬圓(43)、第十金屬圓(44)；其中一根金屬線的兩端分別連接第八金屬圓(42)、第九金屬圓(43)；另一根金屬線的兩端分別連接第七金屬圓(41)、第十金屬圓(44)；第五金屬圓(33)通過通孔柱與第七金屬圓(41)相連，第六金屬圓(34)通過通孔柱與第八金屬圓(42)相連；電感L4層(5)包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第十一金屬圓(51)、第十二金屬圓(52)、第十三金屬圓(53)、第十四金屬圓(54)；其中一根金屬線的兩端分別連接第十二金屬圓(52)、第十三金屬圓(53)；另一根金屬線的兩端分別連接第十一金屬圓(51)、第十二金屬圓(52)；且第十三金屬圓(53)、第十四金屬圓(54)相連；第十一金屬圓(51)通過通孔柱與第九金屬圓(43)相連，第十二金屬圓(52)通過通孔柱與第十金屬圓(44)相連；金屬矩形線層(6)包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的第十五金屬圓(61)和第十六金屬圓(62)，以及布置于陶瓷基片上表面邊緣的輸入端口(63)，輸入端口(63)與兩個金屬圓通過矩形金屬片相連；其中，第十五金屬圓(61)通過通孔柱與第十三金屬圓(53)相連，第十六金屬圓(62)通過通孔柱與第十四金屬圓(54)相連；相鄰兩層陶瓷基片上的金屬線在豎直方向上不重疊，輸入端口和輸出端口的寬度相同。...
【技術特征摘要】
1.一種低損耗交叉疊層式LTCC威爾金森功分器，其特征在于，包括從上到下依次布置的電感L1層(2)、電感L2層(3)、電感L3層(4)、電感L4層(5)、金屬矩形線層(6)；電感L1層(2)包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第一金屬圓(21)、第二金屬圓(22)、以及兩個布置于陶瓷基片上表面邊緣的第一輸出端口(23)和第二輸出端口(24)，每個金屬線的兩端分別連接一個輸出端口和一個金屬圓；電感L2層(3)包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第三金屬圓(31)、第四金屬圓(32)、第五金屬圓(33)、第六金屬圓(34)；其中一根金屬線的兩端分別連接第四金屬圓(32)、第五金屬圓(33)；另一根金屬線的兩端分別連接第三金屬圓(31)、第六金屬圓(34)；第三金屬圓(31)通過通孔柱與第一金屬圓(21)相連，第四金屬圓(32)通過通孔柱與第二金屬圓(22)相連；電感L3層(4)包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第七金屬圓(41)、第八金屬圓(42)、第九金屬圓(43)、第十金屬圓(44)；其中一根金屬線的兩端分別連接第八金屬圓(42)、第九金屬圓(43)；另一根金屬線的兩端分別連接第七金屬圓(41)、第十金屬圓(44)；第五金屬圓(33)通過通孔柱與第七金屬圓(41)相連，第六金屬圓(34)通過通孔柱與第八金屬圓(42)相連；電感L4層(5)包括陶瓷基片，布置于陶瓷基片上表面的兩條金屬線、第十一金屬圓(51)、第十二金屬圓(52)、第十三金屬圓(53)、第十四金屬圓(54)；其中一根金屬線的兩端分別連接第十二金屬圓(52)、第十三金屬圓(53)；另一根...
【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡壯，葉強，
申請(專利權)人：中國計量學院，
類型：發明
國別省市：浙江;33
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