CN108736115B - 滤波器 - Google Patents

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    • H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
    • H01P1/203—Strip line filters
    • H01P1/20327—Electromagnetic interstage coupling
    • H01P1/20354—Non-comb or non-interdigital filters

Abstract

一种滤波器，设置于基板上，包括第一部，第二部，第一耦合部及第二耦合部。其中，第一部用于馈入信号。第二部用于输出信号，第一部没有通过导体与第二部电性连接，第一部和第二部合围成一个包围空间。第一耦合部设置于包围空间内，第一耦合部没有通过导体与第一部和第二部电性连接，用于耦合馈入信号。第二耦合部设置于包围空间内，第二耦合部没有通过导体与第一部、第二部和第一耦合部电性连接，用于耦合馈入信号。本发明提供的滤波器，体积非常小，在有限的空间内展现了强大的滤波效能，既减小了频段内的噪声干扰，也有利于实现轻薄短小的产品设计。

Description

滤波器
技术领域
本发明涉及信号处理器件，尤其涉及一种滤波器。
背景技术
现阶段，大多数手机或者平板电脑都具备多频带的通信模式，如2.4G WIFI(Wireless-Fidelity，无线保真)和3.5G LTE(Long Term Evolution，长期演进)。但是用來滤出3.4GHz-3.6GHz(即LTE频带42所在频段)频段内信号的元器件极少，不利于信号的通信。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种带通滤波器，以解决上述缺点。
本发明实施方式提供的一种滤波器，设置于基板上，包括：第一部，第二部，第一耦合部及第二耦合部。其中，第一部用于馈入信号。第二部用于输出信号，第一部没有通过导体与第二部电性连接，第一部和第二部合围成一个包围空间。第一耦合部设置于包围空间内，第一耦合部没有通过导体与第一部和第二部电性连接，用于耦合馈入信号。第二耦合部设置于包围空间内，第二耦合部没有通过导体与第一部、第二部和第一耦合部电性连接，用于耦合馈入信号。
优选地，第一部和第二部呈中心对称。
优选地，第一部包括：第一微带线，第二微带线及第三微带线。其中，第一微带线的第一端作为信号馈入点。第二微带线的第一端悬空。第三微带线连接于第一微带线的第二端和第二微带线的第二端之间。
优选地，第一微带线和第二微带线皆呈长条形，相互垂直。
优选地，第三微带线呈圆弧形，且第三微带线的宽度小于第一微带线的宽度、第二微带线的宽度。
优选地，第二部包括：第四微带线，第五微带线及第六微带线。第四微带线的第一端作为信号馈出点。第五微带线的第一端悬空。第六微带线连接于第四微带线的第二端和第五微带线的第二端之间。
优选地，第四微带线和第五微带线皆呈长条形，相互垂直。
优选地，第一耦合部包括：第七微带线，第八微带线，第九微带线及第十微带线。第七微带线与第一微带线平行并形成第一间隙。第八微带线的第一端与第七微带线的第一端电性连接，第八微带线与第五微带线平行并形成第二间隙。第九微带线的第一端与第八微带线的第二端电性连接，第九微带线的第二端悬空。第十微带线的第一端与第七微带线的第二端电性连接，第十微带线的第二端悬空。
优选地，第二耦合部包括第十一微带线，第十二微带线，第十三微带线及第十四微带线，第十一微带线与第四微带线平行并形成第三间隙。第十二微带线的第一端与第十一微带线的第一端电性连接，第十二微带线与第二微带线平行并形成第四间隙。第十三微带线的第一端与第十二微带线的第二端电性连接，第十三微带线的第二端悬空。第十四微带线的第一端与第十一微带线的第二端电性连接，第十四微带线的第二端悬空。
优选地，第九微带线与第十四微带线平行并形成第五间隙，第十微带线与第十三微带线平行并形成第六间隙。
本发明提供的滤波器，体积非常小，在有限的空间内展现了强大的滤波效能，既减小了频段内的噪声干扰，也有利于实现轻薄短小的产品设计。
附图说明
图1为本发明滤波器一实施方式的示意图。
图2为本发明滤波器一实施方式的散射参数S21的量测图。
主要元件符号说明
第一部 10
第一微带线 11
第二微带线 12
第三微带线 13
第二部 20
第四微带线 21
第五微带线 22
第六微带线 23
第一耦合部 30
第七微带线 31
第八微带线 32
第九微带线 33
第十微带线 34
第二耦合部 40
第十一微带线 41
第十二微带线 42
第十三微带线 43
第十四微带线 44
第一间隙 G1
第二间隙 G2
第三间隙 G3
第四间隙 G4
第五间隙 G5
第六间隙 G6
信号馈入点 P1
信号馈出点 P2
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，图1为本发明滤波器一实施方式的示意图。
本发明的滤波器设置于基板上，用于对信号进行滤波处理，以滤出3.4GHz-3.6GHz频段内的信号，并且抑制其他频段(如2.4GHz)内噪声的干扰。所述基板为常用的印制电路板(PCB，Printed Circuit Board)，其电气特性可以根据所要抑制的信号频率进行选择。如选择最常用的玻璃纤维环氧树脂覆铜板(FR-4覆铜板)。如图1所示，滤波器包括第一部10，第二部20，第一耦合部30及第二耦合部40。
其中，第一部10用于馈入信号。第二部20用于输出信号。第一部10没有通过导体与第二部20电性连接，第一部10和第二部20合围成一个包围空间。
如图1所示，第一部10和第二部20呈中心对称。其中，第一部10包括：第一微带线11，第二微带线12及第三微带线13。第一微带线11的第一端作为信号馈入点P1。第二微带线12的第一端悬空。第三微带线13连接于第一微带线11的第二端和第二微带线12的第二端之间。第二部20包括：第四微带线21，第五微带线22及第六微带线23。第四微带线21的第一端作为信号馈出点P2。第五微带线22的第一端悬空。第六微带线23连接于第四微带线21的第二端和第五微带线22的第二端之间。
在本实施方式中，第一微带线11和第二微带线12皆呈长条形并相互垂直。第四微带线21和第五微带线22皆呈长条形并相互垂直。第三微带线13及第六微带线23呈圆弧形。第三微带线13的宽度小于第一微带线11的宽度、第二微带线12的宽度，且第六微带线23的宽度小于第四微带线21的宽度、第五微带线22的宽度。
第一耦合部30设置于包围空间内，第一耦合部30没有通过导体与第一部10和第二部20电性连接。第一耦合部30用于耦合馈入信号。第二耦合部40设置于包围空间内，第二耦合部40也没有通过导体与第一部10、第二部20和第一耦合部30电性连接。第二耦合部40用于耦合馈入信号。
如图1所示，第一耦合部30包括：第七微带线31，第八微带线32，第九微带线33及第十微带线34。其中，第七微带线31与第一微带线11平行并形成第一间隙G1。第八微带线32的第一端与第七微带线31的第一端电性连接，第八微带线32与第五微带线22平行并形成第二间隙G2。第九微带线33的第一端与第八微带线32的第二端电性连接，第九微带线33的第二端悬空。第十微带线34的第一端与第七微带线31的第二端电性连接，第十微带线34的第二端悬空。
第二耦合部40包括：第十一微带线41，第十二微带线42，第十三微带线43及第十四微带线44。其中，第十一微带线41与第四微带线21平行并形成第三间隙G3。第十二微带线42的第一端与第十一微带线41的第一端电性连接，第十二微带线42与第二微带线12平行并形成第四间隙G4。第十三微带线43的第一端与第十二微带线42的第二端电性连接，第十三微带线43的第二端悬空。第十四微带线44的第一端与第十一微带线41的第二端电性连接，第十四微带线44的第二端悬空。
在本实施方式中，第九微带线33与第十四微带线44平行并形成第五间隙G5，第十微带线34与第十三微带线43平行并形成第六间隙G6。各微带线的长度可以根据测量的散射参数进行相应调整，以提升滤波器的性能。
请参阅图2，图2为本发明滤波器一实施方式的散射参数S21的量测图。
从图2可知，在曲线最高点时，即频率点在3.5兆赫兹(GHz)时，滤波器能达到-2.6dB的水平，即比较接近0dB，也就是说，当3.5GHz附近的信号经过该滤波器时，能够很好的传导过去，其他频段(如2.4GHz附近)的信号经过该滤波器时，滤波器能达到-45dB的水平，说明该频段的信号并不能无损耗地传输过去，从而该滤波器能够滤出3.4GHz-3.6GHz频段内的信号，并且抑制其他频段噪声的干扰。
此外，此滤波器可以设置在10毫米乘以10毫米的PCB面积中，所占空间非常小。本发明提供的滤波器，体积非常小，在有限的空间内展现了强大的滤波效能，既减小了频段内的噪声干扰，也有利于实现轻薄短小的产品设计。

Claims (9)

1.一种滤波器，设置于基板上，其特征在于，包括：
第一部，用于馈入信号；
第二部，用于输出所述信号，所述第一部没有通过导体与所述第二部电性连接，所述第一部和所述第二部合围成一个包围空间；
第一耦合部，由微带线组成非封闭式的三角形，设置于所述包围空间内，所述第一耦合部没有通过所述导体与所述第一部和所述第二部电性连接，用于耦合所述馈入信号；及
第二耦合部，由微带线组成非封闭式的三角形，设置于所述包围空间内，所述第二耦合部没有通过所述导体与所述第一部、所述第二部和所述第一耦合部电性连接，用于耦合所述馈入信号；其中，
所述第一部包括依次相连的第一微带线、第二微带线及第三微带线，所述第一微带线的一端悬空作为信号馈入点，所述第二微带线一端悬空。
2.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述第一部和所述第二部呈中心对称。
3.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述第一微带线和所述第二微带线皆呈长条形，相互垂直。
4.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述第三微带线呈圆弧形，且所述第三微带线的宽度小于所述所述第一微带线的宽度、所述第二微带线的宽度。
5.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述第二部包括：
第四微带线，所述第四微带线的第一端作为信号馈出点；
第五微带线，所述第五微带线的第一端悬空；及
第六微带线，连接于所述第四微带线的第二端和所述第五微带线的第二端之间。
6.如权利要求5所述的滤波器，其特征在于，所述第四微带线和所述第五微带线皆呈长条形，相互垂直。
7.如权利要求5所述的滤波器，其特征在于，所述第一耦合部包括：
第七微带线，所述第七微带线与所述第一微带线平行并形成第一间隙；
第八微带线，所述第八微带线的第一端与所述第七微带线的第一端电性连接，所述第八微带线与所述第五微带线平行并形成第二间隙；
第九微带线，所述第九微带线的第一端与所述第八微带线的第二端电性连接，所述第九微带线的第二端悬空；及
第十微带线，所述第十微带线的第一端与所述第七微带线的第二端电性连接，所述第十微带线的第二端悬空。
8.如权利要求7所述的滤波器，其特征在于，所述第二耦合部包括：
第十一微带线，所述第十一微带线与所述第四微带线平行并形成第三间隙；
第十二微带线，所述第十二微带线的第一端与所述第十一微带线的第一端电性连接，所述第十二微带线与所述第二微带线平行并形成第四间隙；
第十三微带线，所述第十三微带线的第一端与所述第十二微带线的第二端电性连接，所述第十三微带线的第二端悬空；及
第十四微带线，所述第十四微带线的第一端与所述第十一微带线的第二端电性连接，所述第十四微带线的第二端悬空。
9.如权利要求8所述的滤波器，其特征在于，所述第九微带线与所述第十四微带线平行并形成第五间隙，所述第十微带线与所述第十三微带线平行并形成第六间隙。
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