CN104506155A - 一种滤波器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滤波器,包括基体、设置在基体外的引脚和设置在基体内的电路结构;所述电路结构包括用于滤除所述混合信号中的中低频信号的第一带通滤波器、用于滤除所述混合信号中的高频信号的第一低通滤波器、用于滤除所述中低频段信号中的中频信号的第二低通滤波器和用于滤除所述中低频段信号中的低频信号的第二带通滤波器;所述基体为叠层体,包括多层绝缘体板,各绝缘体层上分别设置有平板电极、电极段、通孔,相应的电极段之间以及相应的电极段与平板电极之间通过贯穿绝缘体层的通孔中设置的导电连接柱相连,从而形成电容、电感,构成电路结构。本发明的滤波器,在分离出高频、中频、低频三种信号的同时,还能有效滤除高次谐波的干扰。
Description
【技术领域】
本发明涉及滤波器,特别是涉及一种叠层滤波器。
【背景技术】
随着终端所应用的工作频段的多样化,例如工作频段为2.4GHz的蓝牙、工作频段为5GHz或者5.825GHz的WIFI、工作频段为1.575GHz的全球定位系统(GPS),因此需要相应的滤波器,能从包含高频、中频、低频的混合信号中分离出高频、中频、低频三种信号。现有的叠层滤波器,有通过高通滤波器和低通滤波器结合来形成电路实现上述功能。然而通过上述方式实现的叠层滤波器,其滤波分离后的信号中仍然存在一些不需要的信号的干扰,例如各频段信号的高次谐波的干扰。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是:弥补上述现有技术的不足,提出一种滤波器,在分离出高频、中频、低频三种信号的同时,还能有效滤除高次谐波的干扰。
本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决:
一种滤波器,包括基体、设置在基体外的引脚和设置在基体内的电路结构;所述电路结构用于从包含高频、中频、低频的混合信号中分离出高频、中频、低频三种信号,包括第一带通滤波器(BPF1)、第一低通滤波器(LPF1)、第二低通滤波器(LPF2)和第二带通滤波器(BPF2),所述第一带通滤波器(BPF1)的下截止频率高于所述第一低通滤波器(LPF1)的截止频率,所述第一低通滤波器(LPF1)的截止频率高于所述第二带通滤波器(BPF2)的上截止频率,所述第二带通滤波器(BPF2)的下截止频率高于所述第二低通滤波器(LPF2)的截止频率,所述第一带通滤波器(BPF1)用于滤除所述混合信号中的中低频信号,得到高频信号,所述第一低通滤波器(LPF1)用于滤除所述混合信号中的高频信号,得到中低频信号,所述第二低通滤波器(LPF2)用于滤除所述中低频段信号中的中频信号,得到低频信号,第二带通滤波器(BPF2)用于滤除所述中低频段信号中的低频信号,得到中频信号;所述基体为叠层体,包括多层绝缘体板,各绝缘体层上分别设置有平板电极、电极段、通孔,相应的电极段之间以及相应的电极段与平板电极之间通过贯穿绝缘体层的通孔中设置的导电连接柱相连,从而形成电容、电感,构成所述电路结构。
本发明与现有技术对比的有益效果是:
本发明的滤波器,在叠层体中设置电路结构,电路结构通过两个带通滤波器和两个低通滤波器实现。第一带通滤波器过滤中低频信号,得到高频信号,且由于是带通,仅得到频带范围的高频信号,该高频信号的二次谐波、三次谐波以及更高次谐波均不落入该第一带通滤波器的频带范围内,从而可有效滤除高频信号的高次谐波。同样地,通过第一低通滤波器滤除得到中低频信号后,再由第二带通滤波器过滤得到中频信号,该中频信号的二次谐波、三次谐波以及更高次谐波也均不落入该第二带通滤波器的频带范围内,从而可有效滤除高频信号的高次谐波。也即通过该电路结构形成的叠层滤波器,在分离三种频段的信号的同时,还能有效滤除高次谐波,从而可滤除高次谐波的干扰。同时,该叠层滤波器还具有插损低、抑制高、隔离度高,体积小、集成度高、可靠性高等优点。
【附图说明】
图1是本发明具体实施方式的滤波器的立体结构示意图;
图2是本发明具体实施方式的滤波器中的电路结构的原理示意图;
图3是本发明具体实施方式的滤波器中的电路结构的具体电路图;
图4是本发明具体实施方式的滤波器的内部层间立体结构示意图;
图5是本发明具体实施方式的滤波器的第一层绝缘体层上的结构示意图;
图6是本发明具体实施方式的滤波器的第二层绝缘体层上的结构示意图;
图7是本发明具体实施方式的滤波器的第三层绝缘体层上的结构示意图;
图8是本发明具体实施方式的滤波器的第四层绝缘体层上的结构示意图;
图9是本发明具体实施方式的滤波器的第五层绝缘体层上的结构示意图;
图10是本发明具体实施方式的滤波器的第六层绝缘体层上的结构示意图;
图11是本发明具体实施方式的滤波器的第七层绝缘体层上的结构示意图;
图12是本发明具体实施方式的滤波器的第八层绝缘体层上的结构示意图;
图13是本发明具体实施方式的滤波器的第九层绝缘体层上的结构示意图;
图14是本发明具体实施方式的滤波器的第十层绝缘体层上的结构示意图;
图15是本发明具体实施方式的滤波器的射频参数曲线;
图16是本发明具体实施方式的滤波器的信号输入回波损耗曲线。
图中,1-第一接地引脚,2-三频段信号输入引脚,3-第二接地引脚,4-中频段信号输出引脚,5-第三接地引脚,6-高频段信号输出引脚,7-第四接地引脚,8-低频段信号输出引脚,9-方向标志位,10-陶瓷基体,11-第一电感电极,12-第二电感电极,13-第三电感电极,14-第四电感电极,15-第五电感电极,16-第六电感电极,17-第一长导电连接柱,18-第二长导电连接柱,19-第三长导电连接柱,20-第四长导电连接柱,21-第五长导电连接柱,22-第六长导电连接柱,23-第一平板电极,24-第二平板电极,25-第三平板电极,26-第四平板电极,27-第五平板电极,28-第六平板电极,29-第七平板电极,30-第八平板电极,31-第九平板电极,32-第十平板电极,33-第一连接线。
【具体实施方式】
下面结合具体实施方式并对照附图对本发明做进一步详细说明。
如图1所示,为本具体实施方式的滤波器的立体结构示意图。滤波器包括陶瓷基体10、设置在陶瓷基体10外侧的引脚和设置在陶瓷基体10内部的电路结构。在陶瓷基体10还设有方向标志位9,用于标示本具体实施方式的滤波器的使用方向。
电路结构用于从包含高频、中频、低频的混合信号中分离出高频、中频、低频三种信号。如图2所示,为电路结构的原理图。电路结构包括第一带通滤波器BPF1、第一低通滤波器LPF1、第二低通滤波器LPF2和第二带通滤波器BPF2。第一带通滤波器BPF1的输入端与第一低通滤波器LPF1的输入端相连,相连端与一个引脚连接,作为滤波器的混合信号输入引脚;第一带通滤波器BPF1的输出端与一个引脚连接,作为滤波器的高频信号输出引脚;第一低通滤波器LPF1的输出端分别与第二低通滤波器LPF2、第二带通滤波器BPF2的输入端相连,第二低通滤波器LPF2的输出端与一个引脚连接,作为滤波器的低频信号输出引脚;第二带通滤波器BPF2的输出端与一个引脚连接,作为滤波器的中频信号输出引脚;第一带通滤波器BPF1、第二低通滤波器LPF2和第二带通滤波器BPF2的接地端与一个引脚连接,作为滤波器的接地引脚。第一带通滤波器BPF1的下截止频率高于第一低通滤波器LPF1的截止频率,第一低通滤波器LPF1的截止频率高于第二带通滤波器BPF2的上截止频率,第二带通滤波器BPF2的下截止频率高于第二低通滤波器LPF2的截止频率。第一带通滤波器BPF1用于滤除混合信号S中的中低频信号,得到高频信号H,第一低通滤波器LPF1用于滤除混合信号S中的高频信号,得到中低频信号,第二低通滤波器LPF2用于滤除中低频段信号中的中频信号M,得到低频信号L,第二带通滤波器BPF2用于滤除中低频段信号中的低频信号L,得到中频信号M。
图3所示为叠层体内部结构形成的等效电路图。电路结构中,滤波器电路包含两个带通滤波器电路(Band Pass Filter:BPF),两个低通滤波器(Low Pass Filter:LPF)。
负责分离出高频段信号的第一带通滤波器BPF1采用电容耦合型2阶谐振器,包括第一电容CC1、第二电容CC2、第一谐振电容C1、第二谐振电容C2、第一谐振电感L1、第二谐振电感L2,所述第一电容CC1和第二电容CC2串联连接,所述第一电容CC1和第二电容CC2的相连端经并联连接的所述第一谐振电容C1和第一谐振电感L1后接地,所述第一电容CC1的自由端作为所述第一带通滤波器的输入端,所述第二电容CC2的自由端与并联连接的所述第二谐振电容C2和第二谐振电感L2形成的一并联端相连,相连端作为所述第一带通滤波器的输出端,并联连接的所述第二谐振电容C2和第二谐振电感L2形成的另一并联端接地。
负责分离出中低频段信号的第一低通滤波器LPF1由电感LL1构成。连接第一低通滤波器LPF1的输出端的是第二低通滤波器LPF2和第二带通滤波器BPF2。
负责分离出低频段信号的是第二低通滤波器LPF2,其采用Pi型结构,包括第三接地电容C3、第四谐振电容C4、第二电感LL2、第三谐振电感L3,第二电感LL2的第一端与第三接地电容C3的第一端相连,相连端作为低通滤波器LPF2的输入端,第三接地电容C3的第二端接地;第二电感LL2的第二端与串联连接的第三谐振电感L3和第四谐振电容C4的一自由端相连,相连端作为低通滤波器LPF2的输出端,串联连接的第三谐振电感L3和第四谐振电容C4的另一自由端接地。
负责分离中频段信号的是第二带通滤波器BPF2,包括第三电容CC3、第五谐振电容C5、第一接地电容C6和第四谐振电感L4,第三电容CC3的一端作为第二带通滤波器BPF2的输入端,另一端通过并联连接的第四谐振电感L4和第五谐振电容C5后,通过第一接地电容C6接地。
陶瓷基体10内部的电路结构层采用层叠式结构,本具体实施方式中采用十层结构层叠而成,图4所示为内部结构示意图,图5~14分别为十层绝缘体板上的电极分布示意图。其中:
图5中,第一层包括第六平板电极28,分别与陶瓷基体10外侧的第一接地引脚1、第二接地引脚3、第三接地引脚5、第四接地引脚7连接。其与其它层设置的第一平板电极23构成接地电容C3,与第二平板电极24构成接地串联谐振电容C4,与第五平板电极27构成接地电容C6,与第八平板电极30构成接地并联谐振电容C1,与第十平板电极32构成接地并联谐振电容C2。
图6中,第二层包括中频段的带通滤波器BPF2接地电容C6的第五平板电极27、低频段的低通滤波器LPF2接地电容C3的第一平板电极23、低频段的低通滤波器LPF2接地串联谐振电容C4的第二平板电极24。其中,第五平板电极27,与第四平板电极26构成谐振电容C5,与第六平板电极28构成接地电容C6,一端通过第五长导电连接柱21与第四电感电极14的第一段14A连接,第一平板电极23一端通过第三长导电连接柱19与第一连接线33连接,与第六平板电极28构成接地电容C3,第二平板电极24一端通过第四长导电连接柱20与低频段的低通滤波器LPF2中接地串联谐振电感L3的第三电感电极13的第一段13A连接,与第六平板电极28构成接地串联谐振电容C4。
图7中,第三层包括中频段的带通滤波器BPF2串联电容CC3的第四平板电极26、高频段的带通滤波器BPF1串联电容CC1的第八平板电极30、高频段的带通滤波器BPF1串联电容CC2的第十平板电极32。其中,第四平板电极26一端与中频段信号输出引脚4连接,另一端分别与第三平板电极25构成串联电容CC3,与第五平板电极27构成并联谐振电容C5,第八平板电极30一端分别与第七平板电极29构成串联电容CC1,与第九平板电极31构成串联电容CC2,与第六平板电极28构成接地并联谐振电容C1,另一端通过第六长导电连接柱22与高频段的带通滤波器BPF1中接地并联谐振电感L1的电感电极15连接,第十平板电极32与第六平板电极28构成接地并联谐振电容C2,一端与高频段信号输出引脚6连接,另一端通过导电连接柱与第九平板电极31连接。
图8中,第四层包括中频段的带通滤波器BPF2串联电容CC3的第三平板电极25、高频段的带通滤波器BPF1串联电容CC1的第七平板电极29、高频段的带通滤波器BPF1串联电容CC2的第九平板电极31。其中,第三平板电极25一端通过第二长导电连接柱18与中低频段的第一连接线33连接,另一端与第四平板电极26构成串联电容CC3,第七平板电极29一端与三频段信号输入引脚2连接,另一端与第八平板电极30构成串联电容CC1,第九平板电极31一端通过导电连接柱与第十平板电极32连接,另一端与第八平板电极30构成串联电容CC2。
图9中,第五层包括高频段的带通滤波器BPF1中接地并联谐振电感L1的电感电极15、高频段的带通滤波器BPF1中接地并联谐振电感L2的电感电极16、中低频段的第一连接线33。其中,接地并联谐振电感L1的电感电极15一端和第二接地引脚3连接,另一端通过第六长导电连接柱22与高频段的带通滤波器BPF1中接地并联谐振电容C1的第八平板电极30连接,接地并联谐振电感L2的电感电极16一端和第三接地引脚5连接,另一端和高频段信号输出引脚6连接,中低频段的第一连接线33一端通过第二长导电连接柱18与中频段的带通滤波器BPF2串联电容CC3的第三平板电极25连接,另一端通过第三长导电连接柱19与低频段的低通滤波器LPF2接地电容C3的第一平板电极23连接,中低频段的第一连接线33的中间端通过第一长导电连接柱17与低频段的低通滤波器LPF2中串联电感LL2的第二电感电极12的第一段12A连接。
图10中,第六层包括低频段的低通滤波器LPF2中串联电感LL2的第二电感电极12的第一段12A、中频段的带通滤波器BPF2中并联谐振电感L4的第四电感电极14的第一段14A。其中,第二电感电极12的第一段12A呈U型,一端通过导电连接柱与电感电极12的第二段12B连接,另一端通过导电连接柱与第一电感电极11的第一段11A以及通过第一长导电连接柱17与第一连接线33连接,第四电感电极14的第一段14A呈U型,一端通过导电连接柱与第四电感电极14的第二段14B连接,另一端通过第五长导电连接柱21与中频段的带通滤波器BPF2中接地电容C6的第五平板电极27连接。
图11中,第七层包括中低频段的低通滤波器LPF1中串联电感LL1的第一电感电极11的第一段11A、低频段的低通滤波器LPF2中串联电感LL2的第二电感电极12的第二段12B、低频段的低通滤波器LPF2中接地串联谐振电感L3的第三电感电极13的第一段13A、中频段的带通滤波器BPF2中并联谐振电感L4的第四电感电极14的第二段14B。其中,第一电感电极11的第一段11A呈U型,一端通过导电连接柱与第一电感电极11的第二段11B连接,另一端通过导电连接柱与第二电感电极12的第一段12A以及通过第一长导电连接柱17与第一连接线33连接,第二电感电极12的第二段12B呈U型,一端通过导电连接柱与电感电极12的第一段12A连接,另一端通过导电连接柱与电感电极12的第三段12C连接,第三电感电极13的第一段13A呈U型,一端通过导电连接柱与第三电感电极13的第二段13B连接,另一端通过第四长导电连接柱20与低频段的低通滤波器LPF2中接地串联谐振电容C4的第二平板电极24连接,第四电感电极14的第二段14B呈U型,一端通过导电连接柱与第四电感电极14的第一段14A连接,另一端与中频段信号输出引脚4连接。
图12中,第八层包括中低频段的低通滤波器LPF1中串联电感LL1的第一电感电极11的第二段11B、低频段的低通滤波器LPF2中串联电感LL2的第二电感电极12的第三段12C、低频段的低通滤波器LPF2中接地串联谐振电感L3的第三电感电极13的第二段13B。其中,第一电感电极11的第二段11B呈U型,一端通过导电连接柱与第一电感电极11的第三段11C连接,另一端通过导电连接柱与第一电感电极11的第一段11A连接,第二电感电极12的第三段12C呈U型,一端通过导电连接柱与电感电极12的第二段12B连接,另一端通过导电连接柱与电感电极12的第四段12D连接,第三电感电极13的第二段13B呈U型,一端通过导电连接柱与第三电感电极13的第三段13C连接,另一端通过导电连接柱与第三电感电极13的第一段13A连接。
图13中,第九层包括中低频段的低通滤波器LPF1中串联电感LL1的第一电感电极11的第三段11C、低频段的低通滤波器LPF2中串联电感LL2的第二电感电极12的第四段12D、低频段的低通滤波器LPF2中接地串联谐振电感L3的第三电感电极13的第三段13C。其中,第一电感电极11的第三段11C呈U型,一端通过导电连接柱与第一电感电极11的第四段11D连接,另一端通过导电连接柱与第一电感电极11的第二段11B连接,第二电感电极12的第四段12D呈U型,一端通过导电连接柱与电感电极12的第三段12C连接,另一端通过导电连接柱与电感电极12的第五段12E连接,第三电感电极13的第三段13C呈U型,一端通过导电连接柱与第三电感电极13的第四段13D连接,另一端通过导电连接柱与第三电感电极13的第二段13B连接。
图14中,第十层包括中低频段的低通滤波器LPF1中串联电感LL1的第一电感电极11的第四段11D、低频段的低通滤波器LPF2中串联电感LL2的第二电感电极12的第五段12E、低频段的低通滤波器LPF2中接地串联谐振电感L3的第三电感电极13的第四段13D。其中,第一电感电极11的第四段11D呈U型,一端与三频段信号输入引脚2连接,另一端通过导电连接柱与第一电感电极11的第三段11C连接,第二电感电极12的第五段12E呈L型,一端与低频段信号输出引脚8和第三电感电极13的第四段13D连接,另一端通过导电连接柱与第二电感电极12的第四段12D连接,第三电感电极13的第四段13D呈L型,一端与低频段信号输出引脚8和第二电感电极12的第五段12E连接,另一端通过导电连接柱与第三电感电极13的第三段13C连接。
通过上述各层电容的共用以及电容、电感之间通过导电连接柱的设置,等效形成了图3所示的电路原理图。包含三种频段(高频段、中频段和低频段)的混合信号S从滤波器的三频段信号输入引脚2输入,再通过与引脚2连接的第七平板电极29输入内部各层中,第七平板电极29和第八平板电极30构成高频段带通滤波器的串联电容CC1。以第八平板电极30为公共节点,分别和第六平板电极28、第九平板电极31构成高频段带通滤波器的接地并联谐振电容C1和串联电容CC2。第八平板电极30通过第六长导电连接柱22与接地并联谐振电感L1的第五电感电极15连接,第九平板电极31通过导电连接柱与第十平板电极32,第十平板电极32和第六平板电极28构成接地并联谐振电容C2并输出高频段信号。第六电感电极16,一端连接第三接地引脚5,一端连接高频段信号输出引脚6,构成接地电感L2。
另一方面,混合信号S从滤波器的三频段信号输入引脚2输入后,通过第一电感电极11后滤除得到中低频段信号,第一电感电极11构成中低频段的第一低通滤波器LPF1的串联电感LL1。第一电感电极11通过第一长导电连接柱17与第一平板电极23连接,第一平板电极23和第六平板电极28构成接地电容C3,第一电感电极11通过导电连接柱与第二电感电极12连接(第二电感电极12构成串联电感LL2)并输出低频段信号。
第三电感电极13(第三电感电极13构成接地串联谐振电感L3并与低频段信号输出引脚6连接)通过第四长导电连接柱20与第二平板电极24连接,第二平板电极24和第六平板电极28构成接地串联谐振电容C4,中频段的带通滤波器部分,第一电感电极11通过第一连接柱33与第三平板电极25连接,第三平板电极25和第四平板电极26构成串联电容CC3,从而输出中频段信号,第四平板电极26和第五平板电极27构成并联谐振电容C5,第五平板电极27和第六平板电极28构成接地电容C6,第五平板电极27通过第五长导电连接柱与第四电感电极14(第四电感电极14构成并联谐振电感L4)连接,第四电感电极14和中频段信号输出引脚4连接,从而输出中频段信号。
上述叠层结构中的电极,在叠层工艺中,通过调节各个电容基片(电容的平板电极)的长和宽来调整电容的大小。在叠层工艺中,电感采用线圈电感形式,通过调节层间距和线圈面积来调整电感量的大小。通过调节电容和电感量的大小来针对一定值的高频、中频、低频信号进行过滤分离。
本具体实施方式中的片式叠层滤波器电性能主要影响因素:
单独由串联电感LL1构成的中低频段信号的低通滤波器LPF1,其频率通过范围需覆盖低频段信号和中频段信号,串联电感LL1的大小影响中低频段信号的带内插入损耗、带外抑制以及高频段信号的带内插入损耗。
高频段的带通滤波器BPF1由串联电容CC1、串联电容CC2、接地并联谐振电容C1、接地并联谐振电容C2、接地并联谐振电感L1、接地并联谐振电感L2组成;接地并联谐振电容C1、接地并联谐振电容C2、接地并联谐振电感L1、接地并联谐振电感L2主要影响带内插入损耗和电压驻波比,也会影响带外抑制,串联电容CC1、串联电容CC2影响带内插入损耗和电压驻波比。
中频段的带通滤波器BPF2由串联电容CC3、并联谐振电容C5、接地电容C6和并联谐振电感L4组成,串联电容CC3、并联谐振电容C5、并联谐振电感L4影响带内插入损耗和电压驻波比,接地电容C6影响带外抑制。
低频段的低通滤波器LPF2由接地电容C3、接地串联谐振电容C4、串联电感LL2、接地串联谐振电感L3组成,接地电容C3、接地串联谐振电容C4、接地串联谐振电感L3影响带外抑制,串联电感LL2影响带内插入损耗和电压驻波比。
本具体实施方式中的片式叠层滤波器的射频参数曲线如图15,带三角形标示的是信号输入到低频段信号输出的射频参数曲线S(1,2),带实心圆圈标示的是信号输入到中频段信号输出的射频参数曲线S(1,3),带空心圆圈标示的是信号输入到高频段信号输出的射频参数曲线S(1,4)。从射频曲线可知,可较好地分离出低频、中频和高频信号。图16所示为信号输入回波损耗曲线S(1,1)。
本具体实施方式中采用LTCC技术制成集成的片式叠层滤波器,通过带通滤波器和低通滤波器从混合信号中分离出高频、中频和低频信号。由于是带通,仅得到频带范围的高频信号,该高频信号的二次谐波、三次谐波以及更高次谐波均不落入该第一带通滤波器的频带范围内,从而可有效滤除高频信号的高次谐波。同样地,通过第一低通滤波器滤除得到中低频信号后,再由第二带通滤波器过滤得到中频信号,该中频信号的二次谐波、三次谐波以及更高次谐波也均不落入该第二带通滤波器的频带范围内,从而可有效滤除高频信号的高次谐波。也即通过该电路结构形成的叠层滤波器,在分离三种频段的信号的同时,还能有效滤除高次谐波,从而可滤除高次谐波的干扰。同时,该叠层滤波器还具有插损低、抑制高、隔离度高,体积小、集成度高、可靠性高等优点。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下做出若干替代或明显变型,而且性能或用途相同,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种滤波器,其特征在于:包括基体、设置在基体外的引脚和设置在基体内的电路结构;所述电路结构用于从包含高频、中频、低频的混合信号中分离出高频、中频、低频三种信号,包括第一带通滤波器(BPF1)、第一低通滤波器(LPF1)、第二低通滤波器(LPF2)和第二带通滤波器(BPF2),所述第一带通滤波器(BPF1)的下截止频率高于所述第一低通滤波器(LPF1)的截止频率,所述第一低通滤波器(LPF1)的截止频率高于所述第二带通滤波器(BPF2)的上截止频率,所述第二带通滤波器(BPF2)的下截止频率高于所述第二低通滤波器(LPF2)的截止频率,所述第一带通滤波器(BPF1)用于滤除所述混合信号中的中低频信号,得到高频信号,所述第一低通滤波器(LPF1)用于滤除所述混合信号中的高频信号,得到中低频信号,所述第二低通滤波器(LPF2)用于滤除所述中低频段信号中的中频信号,得到低频信号,第二带通滤波器(BPF2)用于滤除所述中低频段信号中的低频信号,得到中频信号;所述基体为叠层体,包括多层绝缘体板,各绝缘体层上分别设置有平板电极、电极段、通孔,相应的电极段之间以及相应的电极段与平板电极之间通过贯穿绝缘体层的通孔中设置的导电连接柱相连,从而形成电容、电感,构成所述电路结构。
2.根据权利要求1所述的滤波器,其特征在于:所述第一带通滤波器(BPF1)包括第一电容(CC1)、第二电容(CC2)、第一谐振电容(C1)、第二谐振电容(C2)、第一谐振电感(L1)、第二谐振电感(L2);所述叠层体的第一层绝缘体层上设置有第六平板电极(28)、第三绝缘体层上设置有第八平板电极(30)和第十平板电极(32),第四绝缘体层上设置有第七平板电极(29)和第九平板电极(31);第五绝缘体层上设置有第五电感电极段(15)和第六电感电极段(16);
所述第七平板电极(29)和所述第八平板电极(30)相对,组成所述第一电容(CC1);所述第八平板电极(30)还与所述第九平板电极(31)相对,组成所述第二电容(CC2);所述第八平板电极(30)还与所述第六平板电极(28)相对,组成所述第一谐振电容(C1);所述第六平板电极(28)还与所述第十平板电极(32)相对,组成所述第二谐振电容(C2);所述第五电感电极段(15)构成所述第一谐振电感(L1),所述第六电感电极段(16)构成所述第二谐振电感(L2);
所述第七平板电极(29)与混合信号输入引脚相连,所述第十平板电极(32)一端与高频信号输出引脚相连,另一端通过导电连接柱与所述第九平板电极(31)相连;所述第六平板电极(28)与接地引脚相连;所述第五电感电极段(15)一端通过导电连接柱与所述第八平板电极(30)相连,另一端与接地引脚相连;所述第六电感电极段(16)一端与接地引脚相连,另一端与高频信号输出引脚相连。
3.根据权利要求1所述的滤波器,其特征在于:所述第二带通滤波器(BPF2)包括第三电容(CC3)、第五谐振电容(C5)、第一接地电容(C6)和第四谐振电感(L4);所述叠层体的第一层绝缘体层上设置有第六平板电极(28),第二绝缘体层上设置有第五平板电极(27),第三绝缘体层上设置有第四平板电极(26),第四绝缘体层上设置有第三平板电极(25),另外两层相邻绝缘体层上分别设置有第四电感电极段(14A、14B);
所述第三平板电极(25)与所述第四平板电极(26)相对,构成第三电容(CC3);所述第四平板电极(26)还与所述第五平板电极(27)相对,构成所述第五谐振电容(C5);所述第五平板电极(27)还与所述第六平板电极(28)相对,构成所述第一接地电容(C6);两个所述第四电感电极段(14A、14B)通过导电连接柱串联连接,构成第四谐振电感(L4);
所述第三平板电极(25)作为所述第二带通滤波器(BPF2)的输入端,连接所述第一低通滤波器(LPF1)的输出端,所述第四平板电极(26)和一个所述第四电感电极段(14B)均与中频信号输出引脚相连,另一个所述第四电感电极段(14A)通过导电连接柱与所述第五平板电极(27)相连,所述第六平板电极(28)与接地引脚相连。
4.根据权利要求1所述的滤波器,其特征在于:所述第一低通滤波器(LPF1)包括第一电感(LL1);所述叠层体的四层相邻绝缘体层上分别设置有第一电感电极段(11A、11B、11C和11D),四个所述第一电感电极段通过导电连接柱串联连接,构成所述电感(LL1);串联连接的四个第一电感电极段的一个自由端与混合信号输入引脚相连,另一端作为所述第一低通滤波器(LPF1)的输出端,分别连接所述第二带通滤波器(BPF2)和第二低通滤波器(LPF2)的输入端。
5.根据权利要求4所述滤波器,其特征在于:所述四个第一电感电极段均呈U型。
6.根据权利要求1所述的滤波器,其特征在于:所述第二低通滤波器(LPF2)包括第三接地电容(C3)、第四谐振电容(C4)、第二电感(LL2)、第三谐振电感(L3);所述叠层体的第一层绝缘体层上设置有第六平板电极(28),第二层绝缘体层上设置有第一平板电极(23)和第二平板电极(24),另外五层相邻绝缘体层上分别设置有第二电感电极段(12A、12B、12C、12D和12E),四层相邻绝缘体层上分别设置有第三电感电极段(13A、13B、13C、13D);
所述第一平板电极(23)与所述第六平板电极(28)相对,构成所述第三接地电容(C3);所述第二平板电极(24)与所述第六平板电极(28)相对,构成所述第四谐振电容(C4);五个所述第二电感电极段(12A、12B、12C、12D和12E)通过导电连接柱串联连接,构成所述第二电感(LL2);四个所述第三电感电极段(13A、13B、13C、13D)通过导电连接柱串联连接,构成所述第三谐振电感(L3);
所述第一平板电极(23)作为所述第二低通滤波器(LPF2)的输入端,连接所述第一低通滤波器(LPF1)的输出端;串联连接的五个第二电感电极段的一个自由端作为所述第二低通滤波器(LPF2)的输入端,另一个自由端与低频信号输出引脚相连,还与串联连接的四个第三电感电极段的一自由端相连,串联连接的四个第三电感电极段的另一自由端通过导电连接柱与所述第二平板电极(24)相连;所述第六平板电极(28)与接地引脚相连。
7.根据权利要求6所述的滤波器,其特征在于:五个第二电感电极段中,一个电极段呈L型,另外四个电极段呈U型。
8.根据权利要求6所述的滤波器,其特征在于:四个第三电感电极段中,一个电极段呈L型,另外三个电极呈U型。
9.根据权利要求1所述的滤波器,其特征在于:所述的基体外侧上设有方向标志位。
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