CN111357151B - 腔体滤波器组装件 - Google Patents
腔体滤波器组装件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111357151B CN111357151B CN201880074657.9A CN201880074657A CN111357151B CN 111357151 B CN111357151 B CN 111357151B CN 201880074657 A CN201880074657 A CN 201880074657A CN 111357151 B CN111357151 B CN 111357151B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cavity
- filter
- pass filter
- filter assembly
- transmission line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 44
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 39
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 19
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 6
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 abstract description 12
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract description 11
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract description 11
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/207—Hollow waveguide filters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/202—Coaxial filters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/203—Strip line filters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/203—Strip line filters
- H01P1/20309—Strip line filters with dielectric resonator
- H01P1/20318—Strip line filters with dielectric resonator with dielectric resonators as non-metallised opposite openings in the metallised surfaces of a substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/203—Strip line filters
- H01P1/2039—Galvanic coupling between Input/Output
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/205—Comb or interdigital filters; Cascaded coaxial cavities
- H01P1/2053—Comb or interdigital filters; Cascaded coaxial cavities the coaxial cavity resonators being disposed parall to each other
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/213—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies
- H01P1/2135—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies using strip line filters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/08—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices
- H01P5/10—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices for coupling balanced lines or devices with unbalanced lines or devices
- H01P5/107—Hollow-waveguide/strip-line transitions
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
本发明涉及一种内置有RF滤波器的腔体滤波器组装件,为了通过在RF滤波器的传输线路与相当于接地的腔体滤波器躯体间形成空白区域来减少寄生静电容量,用于在腔体滤波器躯体内置RF滤波器而形成第一槽腔部,以及在第一槽腔部内部形成第二槽腔部以与传输线路交叠,从而减少RF滤波器的插入损失,当RF滤波器为低通滤波器时,使阻带的谐波位置进一步远离抑制频率,具有改善阻带的频率抑制特性等改善低通滤波器的频率特性的效果。
Description
技术领域
本发明涉及包括RF滤波器的腔体滤波器组装件。
背景技术
该部分记载的内容仅用于提供本发明实施例的背景信息,并不构成现有技术。
具有腔体结构的RF滤波器通过使由金属导体形成的盒体结构内部具备由作为导体的共振棒等构成的共振部,仅使固有频率的电磁场存在,从而可具有仅允许基于共振的超高频特性的频率通过的特性。这种腔体结构的带通滤波器由于具有插入损失小,有利于高功率输出,因此作为移动通信基站天线的滤波器以各种形式使用。
这种腔体滤波器包括RF端子,其通过连接器用于连接RF信号线,腔体滤波器内部布置有低通滤波器,其用于连接RF端子与内部的共振棒之间。处理数GHz信号的低通滤波器由微带形态构成,低通滤波器的特性可影响具有腔体结构的RF滤波器的性能。
在无线通信、移动通信等的基站中广泛地使用低通滤波器,所述低通滤波器普遍地由具有跃阶阻抗的同轴导体构成并已得到商用化,这种形式的低通滤波器为了去除谐波如果增加次数,则其物理长度将会变得十分长。图1图示了1962年由G.L.Matthaei等在“Microwave Filters,Impedance-Matching Networks,and Coupling Structures(pp.365-374)”中公开的同轴形态的低通滤波器,并介绍了基于这种基本结构以各种形态改善特性的技术。例如,美国专利第6,255,920号中介绍了一种在跃阶阻抗910之间设置开路短截线,从而减轻谐波的技术,而且参照图2,韩国发明专利第10-1360917号公开了将跃阶阻抗之间的形状从常规的圆筒形态变为圆锥形形态920等,通过改变阻抗部的边缘电容(fringing capacitance)特性来减少谐波同时形成较短长度的低通滤波器。
随着无线通信、移动通信的发展在基站中处理的信道数正急速增加,考虑到建筑物屋顶、高层结构物等安装基站的环境,尽管现实情况是要求相关部件的小型化、轻量化及高性能化,但是同轴形态的跃阶阻抗的低通滤波器在小型化方面存在局限性。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的在于,通过改善由微带形态构成的超高频带的低通滤波器特性来改善腔体滤波器的性能。特别是,通过减少传输线路(transmission line)与接地之间的寄生静电容量来减少插入损失,并改善阻带的频率抑制特性。
(二)技术方案
为了解决如上所述的问题,根据本发明的一实施例的腔体滤波器组装件,其特征在于包括:腔体滤波器,其包括中空型盒体,其包括在一面形成的第一槽腔部和形成于第一槽腔部底面一区域上的第二槽腔部;以及一个以上共振棒,其位于中空型盒体的内部。
此外,中空型盒体还包括在第一槽腔部的底面的另一区域形成的一个以上的贯通孔。
此外,RF连接部件包括:绝缘体套管,其组装在贯通孔中;以及引脚部件,其组装在绝缘体套管,而且与RF滤波器连接。
此外,共振棒与RF滤波器的一端通过靠近共振棒布置的引脚部件连接。
此外,RF滤波器的另一端通过连接在RF滤波器的引脚部件与外部RF信号连接。
此外,RF滤波器为低通滤波器。
此外,RF滤波器为带通滤波器。
此外,低通滤波器包括:绝缘体材料基板;微带形态的传输线路,其形成于绝缘体材料基板的一侧面;阻抗匹配单元,其布置于传输线路两端;至少一个开路短截线,其布置于阻抗匹配单元之间,而且与传输线路连接;接地图案,其形成于绝缘体材料基板的另一侧面;以及开口部,其通过去除接地图案的至少一部分而形成,而且与传输线路的区域交叠布置。
此外,开口部与传输线路的整个区域交叠布置。
此外,开口部的宽度是传输线路宽度的3倍以上。
此外,低通滤波器和第二槽腔部相接触的区域与开口部区域相同或者宽于开口部区域。
此外,第一槽腔部的深度是绝缘体材料基板厚度的3倍以上。
此外,第二槽腔部的深度是绝缘体材料基板厚度的2倍以上。
此外,还包括以结构上、电学上密封第一槽腔部的形式布置的第一槽腔部盖子。
此外,带通滤波器包括:绝缘体材料基板;微带形态的带通滤波器电路部,其形成于绝缘体材料基板的一侧面;接地图案,其形成于绝缘体材料基板的另一侧面;以及开口部,其通过去除接地图案的至少一部分而形成,而且与带通滤波器电路部的至少一部分交叠布置。
(三)有益效果
本发明通过大幅减少用于连接腔体滤波器的RF端子与内部共振部的RF滤波器的传输线路与接地间的寄生静电容量,从而减少插入损失,当RF滤波器为低通滤波器时,通过在距离低通滤波器的抑制频率更远的位置上形成阻带的谐波,从而具有改善低通滤波器的频率特性的效果。
附图说明
图1是图示一般的具有同轴形态的跃阶阻抗的低通滤波器的概念图。
图2是图示通过对同轴形态的跃阶阻抗之间的结构进行变形来改善谐波特性的现有的低通滤波器的概念图。
图3是图示根据本发明的一实施例的包括低通滤波器的腔体滤波器组装件的立体图。
图4是根据本发明的一实施例的包括低通滤波器的腔体滤波器组装件的后侧立体图。
图5作为只图示根据本发明的一实施例的用于插入低通滤波器的腔体滤波器组装件的背面槽腔部的立体图,图示了插入低通滤波器之前的状态。
图6作为只图示根据本发明的一实施例的用于插入低通滤波器的腔体滤波器组装件的背面槽腔部的立体图,图示了插入有低通滤波器的状态。
图7作为根据本发明的一实施例的低通滤波器的基板部,是图示传输线路、开路短截线、靠近两侧端子部的阻抗匹配单元的俯视图。
图8作为根据本发明的一实施例的低通滤波器的基板部,是图示形成于基板部的背面的接地层及蚀刻接地层而形成的开口部的后视图。
图9是用于模拟不具有第二槽腔部的一般的低通滤波器的模型图。
图10是用于模拟具有第二槽腔部的根据本发明的一实施例的低通滤波器的模型图。
图11是根据是否具有第二槽腔部来解释低通滤波器的频率特性的的比较结果。
图12是根据是否具有第二槽腔部来比较低通滤波器的阻带的谐波特性的结果。
图13是根据是否具有第二槽腔部来解释低通滤波器的插入损失的比较结果。
图14是根据是否具有第二槽腔部来比较低通滤波器的Q-Factor的结果。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施例进行详细说明。标注附图标记时,即使相同技术特征在不同的附图中出现,也尽可能使用了相同的附图标记。同时还要注意,在通篇说明书中,如果认为对相关已知的技术特征和功能的具体说明可能会导致本发明主题不清楚,则省略其详细说明。
此外,说明本发明时,可以使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。这些术语仅仅是为了区分相应技术特征与其他技术特征,并非限定其本质、次序或顺序等。贯穿说明书全文,如果一技术特征“包括”、“具备”另一技术特征,如果没有特殊地相反记载,可理解为一技术特征还包括另一技术特征,而非理解为一技术特征排斥另一技术特征。而且,说明书中记载的“…部”、“模块”等术语是指至少能够执行一个功能的单位,其可通过硬件、软件及硬件和软件的结合来实现。
图3是图示根据本发明的一实施例的包括低通滤波器的腔体滤波器组装件的立体图。
根据本发明的一实施例的RF滤波器连接腔体滤波器的外部信号连接部(未图示)与形成于腔体滤波器1盒体的内部的中空及位于内部中空的共振棒210。
在说明本发明的过程中,虽然以低通滤波器为基准对RF滤波器进行了说明,但是并不限于此,本发明的范围还可包括外观尺寸相似的带通滤波器等其他形态的滤波器。
图4是根据本发明的一实施例的包括低通滤波器的腔体滤波器组装件的后侧立体图。
图5作为只图示根据本发明的一实施例的用于插入低通滤波器的腔体滤波器组装件的背面槽腔部的立体图,图示了插入低通滤波器之前的状态。
图6作为只图示根据本发明的一实施例的用于插入低通滤波器的腔体滤波器组装件的背面槽腔部的立体图,图示了插入有低通滤波器的状态。
参照图3至图6,根据本发明的一实施例的腔体滤波器组装件包括腔体滤波器1和低通滤波器10。而且,腔体滤波器1包括具有至少一个共振棒210的共振部20和至少一个RF连接部件22、26。而且,靠近RF连接部件22、26的腔体滤波器躯体250还包括用于内置低通滤波器10而形成的第一槽腔部230。根据本发明的一实施例的低通滤波器10连接内部RF连接部件26与外部RF连接部件22,所述内部RF连接部件26用于连接共振棒210;所述外部RF连接部件22用于连接外部信号。
根据本发明的一实施例的腔体滤波器组装件的特征为在形成于腔体滤波器躯体250且用于内置低通滤波器10的第一槽腔部230的内部还包括第二槽腔部240。第二槽腔部240以能够形成与低通滤波器10的至少一部分接触的气腔(air cavity)的形式形成,从而在低通滤波器10与处于接地状态的腔体滤波器躯体250之间形成气腔。
低通滤波器10用于将腔体滤波器(cavity filter)的外部的RF信号连接至腔体滤波器1内部的共振部20,而且包括:绝缘体材料基板110;传输线路120(transmissionline),其形成于绝缘体材料基板110的一侧面;阻抗匹配单元130,其布置于传输线路120两端;至少一个开路短截线140(open stub),其布置于阻抗匹配单元130之间且与传输线路120连接;接地图案150,其形成于绝缘体材料基板110的另一侧面;以及开口部160(openportion),其形成于接地图案150且使传输线路120与接地图案150不发生交叠。
形成于腔体滤波器躯体250的一面的第一槽腔部230通过第一槽腔部盖子270在结构上、电学上被密封,从而完成腔体滤波器组装件。第一槽腔部230的深度优选以3倍于绝缘体材料基板110厚度形成以最小化对RF滤波器电路的动作特性产生的影响,而且最小化第一槽腔部盖子270之间的寄生静电容量。
根据本发明的一实施例的低通滤波器10的特征为通过使形成于腔体滤波器躯体250的第二槽腔部240与开口部160接触,并通过第二槽腔部240形成的气腔使传输线路120与作为接地的腔体滤波器躯体250之间形成的寄生静电容量大幅度减少,从而改善低通滤波器10的特性。即,其特征在于,为了降低在传输线路120与接地之间形成的寄生静电容量的值,第二槽腔部240形成于腔体滤波器躯体250,且所述第二槽腔部240处于使开口部160的形态从开口部160向垂直方向延伸的形态。
参照图4至图6,根据本发明的一实施例的低通滤波器10包括以微带形态构成的低通滤波器10和形成于腔体滤波器躯体250上且用于在传输线路120与接地之间形成气腔的第二槽腔部240。
低通滤波器10布置于第一槽腔部230,所述第一槽腔部230形成于插有外部RF连接器(未图示)的外部RF连接部件22的一面的反面,一端通过焊接等连接有外部RF连接部件22的引脚部件220,另一端电连接在与腔体滤波器1的共振棒210连接的内部RF连接部件26上。
对于如上所述的低通滤波器10,以抑制频率为基准当然要求通带的插入损失要小,而且阻带的频率抑制特性会对性能产生较大的影响。一般情况下,在实际阻带(stopband)的高频区域上因各种因素导致发生谐波(harmonic)。这种谐波,其谐波的频率位置越是高于(越是远离)抑制频率越好,而且较小的谐波的频率响应特性更为有利。随着对5G等天线性能的要求提高,对所述的腔体滤波器的阻带抑制特性的要求也要优于以往的滤波器。
阻带中发生谐波的原因中最具代表性的例子是信号传输线上实质上不可避免的、与信号传输线串联或者并联连接的寄生静电容量。用于传输超高频信号的线即使通过基于传输线路120的长度、宽度、与接地间的距离、阻抗匹配等需求而形成的开路短截线(openstub)等细微的差异,也能够构成各种大小和次数的等效电感(inductance)、电容(capacitance)电路。特别是,本发明中重视的寄生静电容量作为低通滤波器10中在传输线路120与接地间形成的寄生静电容量,是与传输线路120的电感并联连接且由此在低通滤波器10的频率特性中在阻带形成衰减极点(attenuation pole)的寄生静电容量。提及的寄生静电容量在与形成有带状线形态的传输线路120的绝缘体材料基板110的背面之间与基于绝缘体材料基板110的绝缘特性和厚度决定的基板内静电容量以等效方式串联连接。即,如果减小寄生静电容量的大小,则可减少形成于传输线路120与接地之间的静电容量的大小,从而可诱导基于这些静电容量形成的固有频率特性,使其在阻带的更高频率值的位置上形成。
一般情况下,传输线路120的背面全部铺设有接地面。为了改变电路的频率响应特性,通过具备各种形态的传输线路120和传输线路120背面的缺陷接地结构(defectedground structure,DGS)来蚀刻接地图案,以改变返回电流的流向,以形成对传输线路120等效地增加电感和电容的电路,从而改变传输线路120的频率响应特性。
在这种主旨下,本发明的特征进一步为通过在布置有低通滤波器10的腔体滤波器躯体250的第一槽腔部230的内部开槽以形成第二槽腔部240,从而通过具有基于第二槽腔部240的气腔(air cavity)大幅减小形成于传输线路120与腔体滤波器躯体250的接地部位之间的寄生静电容量的大小。由此,根据本发明的一实施例的腔体滤波器1的特征为具有使发生在阻带的谐波的位置在更高的频率位置上显示且可进一步减小谐波的大小的用于腔体滤波器的低通滤波器10的结构。根据本发明的一实施例的低通滤波器10不仅能够改善频率特性诸如降低插入损失、改善谐波特性等,还能够实现小型化,而且基于腔体滤波器1的要求可进行各种调优,并具有可容易替换的结构,从而具有可容易地安装在腔体滤波器1的第一槽腔部230的优点。
图7作为根据本发明的一实施例的低通滤波器的基板部,是图示传输线路、开路短截线、靠近两侧端子部的阻抗匹配单元的俯视图。
图8作为根据本发明的一实施例的低通滤波器的基板部,是图示形成于基板部的背面的接地层及接地层被蚀刻而形成的开口部的后视图。
参照图5和图7,根据本发明的一实施例的低通滤波器10的基板部包括:两侧端子部,其形成于绝缘体材料基板110的一侧面;阻抗匹配单元130,其靠近两侧端子部形成;传输线路120,其位于阻抗匹配单元130之间;低通滤波器电路,其自传输线路120分支且基于开路短截线140形成;接地图案150,其形成于绝缘体材料基板110的背面;开口部160,其以大于传输线路120的面积形成于与一侧面的传输线路120对应的位置且通过蚀刻接地图案150电断开传输线路120与气腔之间。
根据本发明的一实施例的第二槽腔部240的长度优选大于低通滤波器10的阻抗匹配单元130之间的间隔。而且,参照图5和图8,开口部160的宽度优选为传输线路120宽度的3倍以上。而且,第二槽腔部240的深度优选为绝缘体材料基板110厚度的2倍以上。第二槽腔部240的大小应优选设计成以下范围:因具有第二槽腔部240,而在超高频带中基于第二槽腔部240的结构共振不会降低低通滤波器10的特性的范围。
图9是用于模拟不具有第二槽腔部的一般的低通滤波器的模型图。
图10是用于模拟具有第二槽腔部的根据本发明的一实施例的低通滤波器的模型图。
参照图9和图10,在用于模拟的建模中,两个模型具有相同的尺寸,图9中不具有第二槽腔部240的模型以低通滤波器10的基板部的背面全部布置有接地层的形式形成。根据本发明的一实施例的低通滤波器10建模为,在低通滤波器10的基板部的背面均包括接地图案150和开口部160,对应于开口部160的位置具有相应尺寸的第二槽腔部240。
参照图9和图10,RF连接部件22、26包括组装在贯通孔224、264的绝缘体套管222、262(bush)和组装在绝缘体套管222、262且连接到低通滤波器10的引脚部件220、260。共振部20与低通滤波器10通过靠近共振部20的贯通孔264中布置的内部RF连接部件26的引脚部件260连接。在一实施例中,引脚部件260的终端266贯穿贯通孔264,并向形成于腔体滤波器1盒体内部的中空延伸并露出,通过延伸引脚(未图示)等与位于内部中空且靠近的共振棒210电连接。远离共振部20的位置布置的外部RF连接部件22的末端用于连接外部RF信号。
图9和图10虽图示了绝缘体材料基板110的形状为四边形,但是本发明不限于此,例如绝缘体材料基板的形状也可以是外观为凹凸结构以形成能够包覆开路短截线140的形态。第一槽腔部230的形状也可与其对应地进行变形。优选地,一般制造成矩形形状的滤波器基板,以能够替换并安装带通滤波器等具有各种形态和频率抑制特性的滤波器。
图11是根据是否具有第二槽腔部来解释低通滤波器的频率特性的的比较结果。
图12是根据是否具有第二槽腔部来比较低通滤波器的阻带的谐波特性的结果。
图13是根据是否具有第二槽腔部来解释低通滤波器的插入损失的比较结果。
在图11至图13中,标记为S2,1的结果是图示基于图10的根据本发明的一实施例的具有第二槽腔部240的低通滤波器10的结果,标记为S2,1_1结果是图示基于图9的不具有第二槽腔部240的一般的低通滤波器10的结果。
参照图11,基于是否具有第二槽腔部240的低通滤波器10的频率响应特性中,对于抑制频率的特性,不具有第二槽腔部240的情况为6.5GHz,相反具有第二槽腔部240的情况为5.8GHz。
参照图12,特别对于裙部以后的阻带的频率响应特性而言,确认到具有第二槽腔部240的情形的衰减大于没有第二槽腔部240的情形的衰减大约6dB,从而阻带的基本抑制性能得到改善。而且对于基于低通滤波器10的电感元件的谐波的位置,解释为:没有第二槽腔部240的现有设计的情况为15.6GHz,相反地,根据本发明的一实施例的形成有第二槽腔部240的设计的情况为18.1GHz。根据本发明的一实施例的低通滤波器10如果以抑制频率与谐波频率为基准简单进行比较,则现有设计可解释为具有从6.5GHz至15.6GHz的9.1GHz的1次阻带宽度,根据本发明的一实施例的设计可具有从5.8GHz至18.1GHz的12.3GH的宽度。即,可知根据本发明的一实施例的低通滤波器设计是阻带中的衰减及带宽特性均得到显著改善的设计。
参照图13可知,根据本发明的一实施例的低通滤波器10不仅通带中插入损失非常小而且通带平坦度也十分优秀,并且线性度不发生歪曲。基于3GHz中分析测定的插入损失,对于没有第二槽腔部240的现有设计为0.263dB,对于根据本发明的一实施例的形成有第二槽腔部240的设计为0.076dB,从而可以看出本发明设计优于以往设计0.186dB。
根据本发明的一实施例的设计通过在通带的主要频率区域中确保插入损失在0.1dB以内,从而可称之为具有提供适合于下一代移动通信等需要更优异的频率特性的环境性能的低通滤波器10的腔体滤波器组装件的技术。而且,为了改善这种性能,不需要对绝缘体材料基板110进行复杂的图案设计或者变形,在开设将低通滤波器10内置于腔体滤波器躯体250内部的槽的基本工艺的基础上,只简单地增加形成第二槽腔部240的工艺,就能够达到相当水准的性能改善效果。而且,为了确保用于形成这种第二槽腔部240的另外的空间,无需大幅改变腔体滤波器躯体250的设计,只要在腔体滤波器躯体250内部的没有使用的空间进行简单的新增设槽的作业即可,从而具有可简单适用于大部分的腔体滤波器结构中的特征。
特别是,根据本发明的一实施例的低通滤波器10不仅改善了频率响应特性,而且结构变为小型化、简单化。其意义在于提供具有便于安装的结构的低通滤波器10,从而根据无线通信、移动通信运营商容易进行与各种频带对应的腔体滤波器的频率特性调优、各种测试及维护。
图14是根据是否具有第二槽腔部来比较低通滤波器的Q-Factor的结果。
没有第二槽腔部240的现有设计的Q-Factor值为213,而根据本发明的一实施例的形成有第二槽腔部240的设计的Q-Factor值为229,由此可再次确认性能得到改善。
以上说明仅仅用于举例说明本实施例的技术思想,对于本实施例所属技术领域具有通常知识的技术人员而言,在不超出本实施例的本质特征的范围内可进行各种修改和变形。因此,本实施例并非用于限定本实施例的技术思想而是用于说明,本实施例的技术思想的范围不受所述实施例的限制。本实施例的保护范围应基于下面的权利要求书解释,并与其等同的范围内的所有技术思想应解释为皆属于本实施例的权利范围。
相关申请的交叉参考
本发明专利申请主张2017年11月24日在韩国申请的专利申请号第10-2017-0158947号的优先权,并且本说明书以参考的形式包括其优先权的全部内容。
Claims (15)
1.一种腔体滤波器组装件,其包括:
腔体滤波器,其包括中空型盒体,其包括在一面形成的第一槽腔部和形成于所述第一槽腔部底面一区域上的第二槽腔部;以及一个以上共振棒,其位于所述中空型盒体的内部;
RF滤波器,其布置于所述第一槽腔部内并且具有接地图案,其中所述接地图案包括与所述第二槽腔部的形状一致且对应的开口部;以及
一个以上的RF连接部件,其在所述第一槽腔部底面的另一区域上与所述RF滤波器连接。
2.如权利要求1所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述中空型盒体还包括在所述第一槽腔部底面的另一区域形成的一个以上的贯通孔。
3.如权利要求2所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述RF连接部件包括:
绝缘体套管,其组装在所述贯通孔中;以及
引脚部件,其组装在所述绝缘体套管,而且与所述RF滤波器连接。
4.如权利要求3所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述共振棒与所述RF滤波器的一端通过靠近所述共振棒布置的所述引脚部件连接。
5.如权利要求4所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述RF滤波器的另一端通过连接在所述RF滤波器另一端的所述引脚部件与外部RF信号连接。
6.如权利要求1所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述RF滤波器为低通滤波器。
7.如权利要求1所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述RF滤波器为带通滤波器。
8.如权利要求6所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述低通滤波器包括:
绝缘体材料基板;
微带形态的传输线路,其形成于所述绝缘体材料基板的一侧面;
阻抗匹配单元,其布置于所述传输线路两端;
至少一个开路短截线,其布置于所述阻抗匹配单元之间,而且与所述传输线路连接;
所述接地图案,其形成于所述绝缘体材料基板的另一侧面;以及
所述开口部,其通过去除所述接地图案的至少一部分而形成,而且与所述传输线路的区域交叠布置。
9.如权利要求8所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述开口部与所述传输线路的整个区域交叠布置。
10.如权利要求8所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述开口部的宽度是所述传输线路宽度的3倍以上。
11.如权利要求8所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述低通滤波器和所述第二槽腔部相接触的区域与所述开口部区域相同或者宽于所述开口部区域。
12.如权利要求8所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述第一槽腔部的深度是所述绝缘体材料基板厚度的3倍以上。
13.如权利要求8所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述第二槽腔部的深度是所述绝缘体材料基板厚度的2倍以上。
14.如权利要求8所述的腔体滤波器组装件,其中,
还包括以结构上、电学上密封所述第一槽腔部的形式布置的第一槽腔部盖子。
15.如权利要求7所述的腔体滤波器组装件,其中,
所述带通滤波器包括:
绝缘体材料基板;
微带形态的带通滤波器电路部,其形成于所述绝缘体材料基板的一侧面;
接地图案,其形成于所述绝缘体材料基板的另一侧面;以及
开口部,其通过去除所述接地图案的至少一部分而形成,而且与所述带通滤波器电路部的至少一部分交叠布置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170158947A KR102436396B1 (ko) | 2017-11-24 | 2017-11-24 | 캐비티 필터 조립체 |
KR10-2017-0158947 | 2017-11-24 | ||
PCT/KR2018/014385 WO2019103466A1 (ko) | 2017-11-24 | 2018-11-21 | 캐비티 필터 조립체 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111357151A CN111357151A (zh) | 2020-06-30 |
CN111357151B true CN111357151B (zh) | 2021-11-23 |
Family
ID=66631563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201880074657.9A Active CN111357151B (zh) | 2017-11-24 | 2018-11-21 | 腔体滤波器组装件 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11201380B2 (zh) |
KR (2) | KR102436396B1 (zh) |
CN (1) | CN111357151B (zh) |
WO (1) | WO2019103466A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110212275B (zh) * | 2019-07-15 | 2021-06-04 | 电子科技大学 | 一种基于有耗介质基板的毫米波波导匹配负载 |
CN209948056U (zh) * | 2019-08-09 | 2020-01-14 | 瑞典爱立信有限公司 | 天线滤波器单元、以及无线电单元 |
CN116325344A (zh) * | 2020-08-28 | 2023-06-23 | 株式会社Kmw | 天线用射频滤波器组装体 |
KR102628219B1 (ko) * | 2020-08-28 | 2024-01-24 | 주식회사 케이엠더블유 | 안테나용 알에프 필터 조립체 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN205081206U (zh) * | 2015-08-28 | 2016-03-09 | 深圳市大富科技股份有限公司 | 可调谐耦合装置及射频通信装置 |
KR20160096458A (ko) * | 2015-02-05 | 2016-08-16 | 김규용 | 멀티플렉서 및 멀티플렉서용 저역통과필터 |
CN106025465A (zh) * | 2016-06-07 | 2016-10-12 | 中国电子科技集团公司第三十六研究所 | 一种腔体滤波器 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR960002193U (ko) * | 1994-06-14 | 1996-01-19 | 축류임펠러 케이싱의 와류제어장치 | |
JP2000151207A (ja) * | 1998-11-12 | 2000-05-30 | Mitsubishi Electric Corp | 低域通過フィルタ |
SE513359C2 (sv) * | 1998-12-01 | 2000-09-04 | Allgon Ab | Mikrostrip- filteranordning |
KR100598446B1 (ko) * | 2004-12-01 | 2006-07-11 | 한국전자통신연구원 | 밀리미터파 대역 평면형 필터용 에어 캐비티 모듈 |
KR100899103B1 (ko) * | 2008-11-19 | 2009-05-27 | 에프투텔레콤 주식회사 | Ism 대역용 멀티플렉서 필터 |
KR101266945B1 (ko) * | 2012-02-06 | 2013-05-30 | 주식회사 이너트론 | 다중 대역 통과 필터 |
US9685685B2 (en) * | 2012-03-30 | 2017-06-20 | Ace Technologies Corporation | Variable bandwidth RF filter |
KR101360917B1 (ko) | 2013-04-01 | 2014-02-12 | 세원텔레텍 주식회사 | 고주파 저역통과여파기 |
US9379423B2 (en) * | 2014-05-15 | 2016-06-28 | Alcatel Lucent | Cavity filter |
KR20170004235A (ko) * | 2015-07-01 | 2017-01-11 | 주식회사 이너트론 | 멀티 채널 멀티플렉서 |
KR20170014965A (ko) * | 2015-07-31 | 2017-02-08 | 쌍신전자통신주식회사 | 세라믹 도파관 공진기 필터 |
-
2017
- 2017-11-24 KR KR1020170158947A patent/KR102436396B1/ko active IP Right Grant
-
2018
- 2018-11-21 CN CN201880074657.9A patent/CN111357151B/zh active Active
- 2018-11-21 WO PCT/KR2018/014385 patent/WO2019103466A1/ko active Application Filing
-
2020
- 2020-05-21 US US16/879,767 patent/US11201380B2/en active Active
-
2022
- 2022-08-22 KR KR1020220104723A patent/KR102633775B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160096458A (ko) * | 2015-02-05 | 2016-08-16 | 김규용 | 멀티플렉서 및 멀티플렉서용 저역통과필터 |
CN205081206U (zh) * | 2015-08-28 | 2016-03-09 | 深圳市大富科技股份有限公司 | 可调谐耦合装置及射频通信装置 |
CN106025465A (zh) * | 2016-06-07 | 2016-10-12 | 中国电子科技集团公司第三十六研究所 | 一种腔体滤波器 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
可调射频滤波器的设计与实现;陈龙;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》;20160415;全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11201380B2 (en) | 2021-12-14 |
KR20220122947A (ko) | 2022-09-05 |
US20200287260A1 (en) | 2020-09-10 |
KR102436396B1 (ko) | 2022-08-25 |
KR102633775B1 (ko) | 2024-02-05 |
WO2019103466A1 (ko) | 2019-05-31 |
CN111357151A (zh) | 2020-06-30 |
KR20190060597A (ko) | 2019-06-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111357151B (zh) | 腔体滤波器组装件 | |
CN111416202A (zh) | 一种小型化双陷波特性的超宽带天线 | |
Ali et al. | Metamaterial resonator based wave propagation notch for ultrawideband filter applications | |
CN107579316A (zh) | 基于微带线‑槽线的宽带反相功分滤波器 | |
KR100586502B1 (ko) | 금속 가이드 캔이 연결된 유전체 세라믹 필터 | |
CN105742124B (zh) | 一种微机电系统开关 | |
KR102705060B1 (ko) | 커패시터 병렬 연결 기반의 아이솔레이터용 플라스틱 패키지 쉘 및 아이솔레이터 | |
CN104201450A (zh) | 一种具有陷波特性的微带超宽带带通滤波器 | |
CN104466315A (zh) | 横电磁模介质滤波器、射频模块及基站 | |
CN110676542B (zh) | 端口耦合结构、滤波器及射频组件 | |
CN109742495B (zh) | 一种紧凑型高滚降的宽阻带低通滤波器 | |
CN212114007U (zh) | 一种小型化双陷波特性的超宽带天线 | |
CN106410334A (zh) | 一种滤波器及滤波方法 | |
CN103155273B (zh) | 同轴谐振器及利用其的电介质滤波器、无线通信模块及无线通信设备 | |
CN109449582B (zh) | 一种低剖面宽带滤波天线 | |
CN116231257A (zh) | 一种环行器 | |
CN115241621A (zh) | 一种w波段密封型波导微带转换装置及雷达设备 | |
KR20040071916A (ko) | 인덕턴스 성분의 식각된 홀을 이용한 씨피더블유 저역통과필터 | |
CN109687065B (zh) | Ltcc滤波器 | |
CN112216971A (zh) | 一种小型化双陷波超宽带天线 | |
EP2747191B1 (en) | Filter | |
CN218448397U (zh) | 一种低通滤波器 | |
KR19980067593A (ko) | 초고주파용 저역통과 여파기 | |
CN219575906U (zh) | 一种基于枝节加载谐振器的超宽带微带滤波器 | |
CN104681905A (zh) | 多频段易调控射频滤波器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |