CN113054366A - 一种滤波器及通信设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滤波器及通信设备，所述滤波器包括：壳体，具有相互垂直的第一方向和第二方向；第一端口，设置于所述壳体上；第一滤波支路，与所述第一端口连接，由依次耦合的十一个滤波腔组成，并且进一步形成五个第一耦合零点；第二滤波支路，与所述第一端口连接，由依次耦合的九个滤波腔组成，并且进一步形成四个第二耦合零点。通过这种方式，能够通过第一端口连接第一滤波支路及第二滤波支路，以实现信号的收发，能够减小焊接点以及抽头的数量，降低成本，提高配置灵活性；同时，能够缩小滤波器的体积及提高滤波器的带外抑制等性能。

Description

一种滤波器及通信设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种滤波器及通信设备。

背景技术

在移动通信设备中，所需的信号经过调制形成调制信号，并搭载在高频的载波信号上，通过发射天线发射至空中，通过接收天线接收空中的信号，接收天线接收到的信号中，不光包括所需的信号，而且还包括其它频率的谐波、噪声信号。对接收天线接收到的信号需要用滤波器滤除不需要的谐波、噪声信号。因此，设计的滤波器必须精确地控制其上限频率和下限频率。且如果发射信道和接收信道同时存在，则还应考虑信道的通带间保持高隔离度。

本申请的发明人在长期的研发工作中发现，为缩小滤波器的体积，滤波器通常设置有两组或者两组以上不同频率的滤波支路，每个滤波支路需要单独设置抽头，导致现有滤波器存在焊接点及抽头数量较多，成本高的缺陷。

发明内容

本发明提供一种滤波器及通信设备，以解决上述的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种滤波器，所述滤波器包括：

壳体，具有相互垂直的第一方向和第二方向；

第一端口，设置于所述壳体上；

第一滤波支路，与所述第一端口连接，由依次耦合的十一个滤波腔组成，并且进一步形成五个第一耦合零点；

第二滤波支路，与所述第一端口连接，由依次耦合的九个滤波腔组成，并且进一步形成四个第二耦合零点。通过第一端口连接第一滤波支路及第二滤波支路，以实现信号的收发，能够减小焊接点以及抽头的数量，降低成本，提高配置灵活性。

进一步的，所述第一滤波支路的第一滤波腔与所述第一端口连接，所述第一滤波支路的第一滤波腔至第十一滤波腔划分为沿所述第一方向排列的三列；

所述第一滤波支路的第一滤波腔、第四滤波腔、第六滤波腔和第八滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第一滤波支路的第二滤波腔、第三滤波腔、第五滤波腔、第七滤波腔和第九滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第一滤波支路的第十滤波腔和第十一滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列，且所述第一滤波支路的第十滤波腔和第十一滤波腔间隔设置；

所述第一滤波支路的第九滤波腔分别与所述第一滤波支路的第八滤波腔、第七滤波腔、第十滤波腔和第十一滤波腔相邻设置；

所述第一滤波支路的第六滤波腔分别与所述第一滤波支路的第四滤波腔、第五滤波腔、第七滤波腔和第八滤波腔相邻设置；

所述第一滤波支路的第一滤波腔分别与所述第一滤波支路的第二滤波腔、第三滤波腔和第四滤波腔相邻设置。由于第一滤波支路的十一个滤波腔紧密、规则排布，滤波腔的排腔结构更加紧凑，提高了滤波器的滤波性能，便于滤波器的调试和布局。

进一步的，所述第二滤波支路的第一滤波腔与所述第一端口连接，所述第二滤波支路的第一滤波腔至第九滤波腔划分为沿所述第一方向排列的四列；

所述第二滤波支路的第八滤波腔、第四滤波腔和第一滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第二滤波支路的第七滤波腔、第五滤波腔、第三滤波腔和第二滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第二滤波支路的第九滤波腔一列，且所述第二滤波支路的第九滤波腔分别与所述第二滤波支路的第四滤波腔和第八滤波腔相邻设置；

所述第二滤波支路的第六滤波腔一列，且所述第二滤波支路的第六滤波腔分别与所述第二滤波支路的第五滤波腔和第七滤波腔相邻设置；

所述第二滤波支路的第二滤波腔分别与所述第一滤波支路的第二滤波腔、所述第二滤波支路的第一滤波腔和第三滤波腔相邻设置；

所述第二滤波支路的第五滤波腔分别与所述第二滤波支路的第三滤波腔、第四滤波腔、第八滤波腔和第七滤波腔相邻设置。由于第二滤波支路的九个滤波腔紧密、规则排布，滤波腔的排腔结构更加紧凑，提高了滤波器的滤波性能，便于滤波器的调试和布局。

进一步的，所述第一滤波支路的第一滤波腔与第三滤波腔之间形成容性交叉耦合，所述第一滤波支路的第一滤波腔与第四滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第一滤波支路的第五滤波腔与第七滤波腔之间形成容性交叉耦合，所述第一滤波支路的第七滤波腔与第九滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第一滤波支路的第九滤波腔与第十一滤波腔之间形成容性交叉耦合，以形成五个所述第一耦合零点；

所述第二滤波支路的第一滤波腔与第三滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第二滤波支路的第一滤波腔与第四滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第二滤波支路的第五滤波腔与第七滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第二滤波支路的第五滤波腔与第八滤波腔之间形成感性交叉耦合，以形成四个所述第二耦合零点。通过五个第一耦合零点和四个第二耦合零点实现滤波器的零点抑制性能。

为解决技术问题，本发明还提供一种通信设备，所述通信设备包括天线和与所述天线连接的射频单元，所述射频单元包括如上述所述的滤波器，用于对射频信号进行滤波。

本发明的滤波器及通信设备的有益效果为：区别于现有技术，本申请实施例通过第一端口连接第一滤波支路及第二滤波支路，以实现信号的收发，能够减小焊接点以及抽头的数量，降低成本，提高配置灵活性；同时，本申请实施例能够缩小滤波器的体积及实现滤波器的零点抑制等性能。

附图说明

为更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请滤波器第一实施例的结构示意图；

图2是本申请滤波器第二实施例的结构示意图；

图3是图1实施例滤波器中第二滤波支路、第一滤波支路及第一端口的拓扑结构示意图；

图4是图2实施例滤波器中第四滤波支路、第三滤波支路及第二端口的拓扑结构示意图；

图5是图1实施例滤波器的第一滤波支路的仿真结果示意图；

图6是图1实施例滤波器的第二滤波支路的仿真结果示意图；

图7是图2实施例滤波器的第三滤波支路的仿真结果示意图；

图8是图2实施例滤波器的第四滤波支路的仿真结果示意图；

图9是本申请滤波器第三实施例的结构示意图；

图10是本申请通信设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请首先提出一种滤波器，如图1所示，图1是本申请滤波器第一实施例的结构示意图。本实施例滤波器10包括壳体110、第一滤波支路120及第二滤波支路130，其中，壳体110具有第一侧111，还具有相互垂直的第一方向W和第二方向H；第一滤波支路120及第二滤波支路130可以为发射支路和接收支路其中的一个，为便于说明，本实施例中以第一滤波支路120为发射支路，第二滤波支路130为接收支路为例进行详细说明。

第一端口TRXA设置于壳体110上；第一滤波支路120与第一端口TRXA连接，且第一滤波支路120由依次耦合的十一个滤波腔121组成，具体为第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1至第一滤波支路120的第十一滤波腔TXA11，第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1与第一端口TRXA连接。十一个滤波腔121进一步形成五个发射耦合零点，以使得第一滤波支路120的发射带宽位于1930Mhz-1995Mhz的范围内。第二滤波支路130与第一端口TRXA连接，由依次耦合的九个滤波腔131组成，具体为第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1至第二滤波支路130的第九滤波腔RXA9，第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1与第一端口TRXA连接。九个滤波腔131进一步形成四个接收耦合零点，以使得第二滤波支路130的接收带宽位于1850Mhz-1915Mhz的范围内。

本实施例通过第一端口TRXA连接第一滤波支路120及第二滤波支路130，以实现信号的收发，能够减小焊接点以及抽头的数量，降低成本，提高配置灵活性；同时，本实施例能够通过十一个滤波腔121实现第二滤波支路120的五个发射耦合零点，使得第一滤波支路120的发射带宽范围为1930Mhz-1995Mhz，通过九个滤波腔131实现第二滤波支路130的四个接收耦合零点，使得第二滤波支路130的接收带宽范围为1850Mhz-1915Mhz，实现了零点抑制；同时由于十一个滤波腔121分三列排布、九个滤波腔131分四列排布，简化了滤波腔的排腔结构，降低了产品的复杂性，提高了滤波器的滤波性能，便于滤波器的调试和布局。

耦合零点也称为传输零点。传输零点是滤波器传输函数等于零，即在传输零点对应的频点上电磁能量不能通过网络，因而起到完全隔离作用，对通带外的信号起到抑制作用，能更好的实现多个通带间的高度隔离。

可选地，如图1所示，十一个滤波腔121划分为沿第一方向W排列的三列，第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1、第四滤波腔TXA4、第六滤波腔TXA6和第八滤波腔TXA8为一列且沿第二方向H依次排列；第一滤波支路120的第二滤波腔TXA2、第三滤波腔TXA3、第五滤波腔TXA5、第七滤波腔TXA7和第九滤波腔TXA9为一列且沿第二方向H依次排列；第一滤波支路120的第十滤波腔TXA10和第十一滤波腔TXA11为一列且沿第二方向H依次排列，且第一滤波支路120的第十滤波腔TXA10和第十一滤波腔TXA11间隔设置；第一滤波支路120的第九滤波腔TXA9分别与第八滤波腔TXA8、第七滤波腔TXA7、第十滤波腔TXA10和第十一滤波腔TXA11相邻设置；第一滤波支路120的第六滤波腔TXA6分别与第四滤波腔TXA4、第五滤波腔TXA5、第七滤波腔TXA7和第八滤波腔TXA8相邻设置；第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1分别与第二滤波腔TXA2、第三滤波腔TXA3和第四滤波腔TXA4相邻设置。

可选的，九个滤波腔131划分为沿第一方向W排列的四列；第二滤波支路130的第八滤波腔RXA8、第四滤波腔RXA4和第一滤波腔RXA1为一列且沿第二方向H依次排列；第二滤波支路130的第七滤波腔RXA7、第五滤波腔RXA5、第三滤波腔RXA3和第二滤波腔RXA2为一列且沿第二方向H依次排列；第二滤波支路130的第九滤波腔RXA9一列，且第二滤波支路130的第九滤波腔RXA9分别与第四滤波腔RXA4和第八滤波腔RXA8相邻设置；第二滤波支路130的第六滤波腔RXA6一列，且第二滤波支路130的第六滤波腔RXA6分别与第五滤波腔RXA5和第七滤波腔RXA7相邻设置；第二滤波支路130的第二滤波腔RXA2分别与第一滤波支路120的第二滤波腔TXA2、第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1和第三滤波腔RXA3相邻设置；第二滤波支路130的第五滤波腔RXA5分别与第二滤波支路130的第三滤波腔RXA3、第四滤波腔RXA4、第八滤波腔RXA8和第七滤波腔RXA7相邻设置。

可选的，第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1与第三滤波腔TXA3之间形成容性交叉耦合，第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1与第四滤波腔TXA4之间形成感性交叉耦合，第一滤波支路120的第五滤波腔TXA5与第七滤波腔TXA7之间形成容性交叉耦合，第一滤波支路120的第七滤波腔TXA7与第九滤波腔TXA9之间形成感性交叉耦合，以及第一滤波支路120的第九滤波腔TXA9与第十一滤波腔TXA11之间形成容性交叉耦合，以形成五个第一耦合零点。通常感性交叉耦合元件可以为金属筋，也即第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1与第四滤波腔TXA4之间、第一滤波支路120的第七滤波腔TXA7与第九滤波腔TXA9之间设置有金属筋。通常容性交叉耦合元件可以为飞杆，也即第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1与第三滤波腔TXA3之间、第一滤波支路120的第五滤波腔TXA5与第七滤波腔TXA7之间以及第一滤波支路120的第九滤波腔TXA9与第十一滤波腔TXA11之间设置有飞杆，该五个第一耦合零点如图5所示，第一滤波支路120在频段范围为1605-1785MHz时，抑制大于或等于90dB；第一滤波支路120在频段范围为1785-1850MHz时，抑制大于或等于75dB；第一滤波支路120在频段范围为1850-1915MHz时，抑制大于或等于105dB；第一滤波支路120在频段范围为1915-1920MHz时，抑制大于或等于18dB；第一滤波支路120在频段范围为1930-1995MHz时，抑制大于或等于0dB；第一滤波支路120在频段范围为2000-2005MHz时，抑制大于或等于10dB。从上述可以看出，五个第一耦合零点中第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1与第三滤波腔TXA3之间形成的容性交叉耦合、第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1与第四滤波腔TXA4之间形成的感性交叉耦合、第一滤波支路120的第五滤波腔TXA5与第七滤波腔TXA7之间形成的容性交叉耦合以及第一滤波支路120的第七滤波腔TXA7与第九滤波腔TXA9之间形成的感性交叉耦合在低端抑制，第一滤波支路120的第九滤波腔TXA9与第十一滤波腔TXA11之间形成的容性交叉耦合在高端抑制，实现了高度抑制。

第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1与第三滤波腔RXA3之间形成感性交叉耦合，第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1与第四滤波腔RXA4之间形成感性交叉耦合，第二滤波支路130的第五滤波腔RXA5与第七滤波腔RXA7之间形成感性交叉耦合，第二滤波支路130的第五滤波腔RXA5与第八滤波腔RXA8之间形成感性交叉耦合，以形成四个第二耦合零点。通常感性交叉耦合元件可以为金属筋，也即第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1与第三滤波腔RXA3之间、第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1与第四滤波腔RXA4之间，第二滤波支路130的第五滤波腔RXA5与第七滤波腔RXA7之间，第二滤波支路130的第五滤波腔RXA5与第八滤波腔RXA8之间设置有金属筋。该四个第二耦合零点如图6所示，第二滤波支路130在频段范围为1800-1805MHz时，抑制大于或等于6dB；第二滤波支路130在频段范围为1805-1815MHz时，抑制大于或等于6dB；第二滤波支路130在频段范围为1815-1830MHz时，抑制大于或等于16dB；第二滤波支路130在频段范围为1850-1915MHz时，抑制大于或等于0dB；第二滤波支路130在频段范围为1930-1931MHz时，抑制大于或等于89dB；第二滤波支路130在频段范围为1931-1967MHz时，抑制大于或等于95dB。从上述可以看出，四个第二耦合零点中第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1与第三滤波腔RXA3之间形成的感性交叉耦合、第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1与第四滤波腔RXA4之间形成的感性交叉耦合，第二滤波支路130的第五滤波腔RXA5与第七滤波腔RXA7之间形成的感性交叉耦合，第二滤波支路130的第五滤波腔RXA5与第八滤波腔RXA8之间形成的感性交叉耦合在低端抑制，实现了高度抑制。

可选的，滤波器10的第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1至第一滤波支路120的第十一滤波腔TXA11的谐振频率依次位于以下范围内：1959Mhz-1961Mhz、1932Mhz-1934Mhz、1958Mhz-1960Mhz、1961Mhz-1963Mhz、1960Mhz-1962Mhz、1942Mhz-1944Mhz、1959Mhz-1961Mhz、1939Mhz-1941Mhz、1956Mhz-1958Mhz、1985Mhz-1987Mhz、1959Mhz-1961Mhz；第一端口TRXA与第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1之间的耦合带宽、第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1与第二滤波腔TXA2的耦合带宽、第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1与第三滤波腔TXA3的耦合带宽、第一滤波支路120的第一滤波腔TXA1与第四滤波腔TXA4的耦合带宽、第一滤波支路120的第二滤波腔TXA2与第三滤波腔TXA3的耦合带宽、第一滤波支路120的第三滤波腔TXA3与第四滤波腔TXA4的耦合带宽、第一滤波支路120的第四滤波腔TXA4与第五滤波腔TXA5的耦合带宽、第一滤波支路120的第五滤波腔TXA5与第六滤波腔TXA6的耦合带宽、第一滤波支路120的第五滤波腔TXA5与第七滤波腔TXA7的耦合带宽、第一滤波支路120的第六滤波腔TXA6与第七滤波腔TXA7的耦合带宽、第一滤波支路120的第七滤波腔TXA7与第八滤波腔TXA8的耦合带宽、第一滤波支路120的第七滤波腔TXA7与第九滤波腔TXA9的耦合带宽、第一滤波支路120的第八滤波腔TXA8与第九滤波腔TXA9的耦合带宽、第一滤波支路120的第九滤波腔TXA9与第十滤波腔TXA10的耦合带宽、第一滤波支路120的第九滤波腔TXA9与第十一滤波腔TXA11的耦合带宽、第一滤波支路120的第十滤波腔TXA10与第十一滤波腔TXA11的耦合带宽以及第一滤波支路120的第十一滤波腔TXA11与第一输出端口的耦合带宽分别在以下范围内：62Mhz-73Mhz、36Mhz-45Mhz、(-33)Mhz—(-40)Mhz、5Mhz-10Mhz、19Mhz-25Mhz、33Mhz-41Mhz、32Mhz-39Mhz、27Mhz-34Mhz、(-13)Mhz-(-19)Mhz、27Mhz-34Mhz、25Mhz-33Mhz、(-16)Mhz-(-22)Mhz、27Mhz-35Mhz、23Mhz-30Mhz、31Mhz-39Mhz、37Mhz-46Mhz、61Mhz-73Mhz。

可选地，滤波器10的第一端口TRXA、第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1至第二滤波支路130的第九滤波腔RXA9的谐振频率依次位于以下范围内：1876Mhz-1878Mhz、1907Mhz-1909Mhz、1880Mhz-1882Mhz、1874Mhz-1876Mhz、1875Mhz-1877Mhz、1875Mhz-1877Mhz、1898Mhz-1900Mhz、1878Mhz-1880Mhz、1876Mhz-1878Mhz；第一端口TRXA与第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1之间的耦合带宽、第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1与第二滤波腔RXA2的耦合带宽、第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1与第三滤波腔RXA3的耦合带宽、第二滤波支路130的第一滤波腔RXA1与第四滤波腔RXA4的耦合带宽、第二滤波支路130的第二滤波腔RXA2与第三滤波腔RXA3的耦合带宽、第二滤波支路130的第三滤波腔RXA3与第四滤波腔RXA4的耦合带宽、第二滤波支路130的第四滤波腔RXA4与第五滤波腔RXA5的耦合带宽、第二滤波支路130的第五滤波腔RXA5与第六滤波腔RXA6的耦合带宽、第二滤波支路130的第五滤波腔RXA5与第七滤波腔RXA7的耦合带宽、第二滤波支路130的第五滤波腔RXA5与第八滤波腔RXA8的耦合带宽、第二滤波支路130的第六滤波腔RXA6与第七滤波腔RXA7的耦合带宽、第二滤波支路130的第七滤波腔RXA7与第八滤波腔RXA8的耦合带宽、第二滤波支路130的第八滤波腔RXA8与第九滤波腔RXA9的耦合带宽、第二滤波支路130的第九滤波腔RXA9与第二输出端口之间的耦合带宽分别在以下范围内：63Mhz-75Mhz、33Mhz-41Mhz、37Mhz-46Mhz、8Mhz-14Mhz、14Mhz-20Mhz、34Mhz-42Mhz、33Mhz-41Mhz、33Mhz-41Mhz、27Mhz-35Mhz、18Mhz-25Mhz、2Mhz-7Mhz、27Mhz-35Mhz、52Mhz-62Mhz、63Mhz-75Mhz。

如图3所示，图3是图1实施例滤波器中第二滤波支路130、第一滤波支路120及第一端口TRXA的拓扑结构示意图，第二滤波支路130与第一滤波支路120共用第一端口TRXA，以形成信号收发单元。其中，第二滤波支路130形成五个耦合交叉零点，第一滤波支路120形成四个耦合交叉零点。

如图5所示，图5是图1实施例滤波器的第一滤波支路120的仿真结果示意图，本实施例第一滤波支路120的发射带宽(参见发射频带200)位于1930Mhz-1995Mhz内，发射带宽抑制满足：1920MHz＞18dB、2005MHz＞10dB，以与接收带宽产生高端隔离。

如图6所示，图6是图1实施例滤波器的第二滤波支路130的仿真结果示意图，本实施例第二滤波支路130的接收带宽(参见接收频带300)位于1850Mhz-1915Mhz内，接收带宽抑制满足：1830MHz＞16dB、1931MHz＞89dB，以与发射带宽产生高端隔离。

本申请还提出另一种滤波器，如图2所示，图2是本申请滤波器第二实施例的结构示意图。本实施例的滤波器20包括第二端口TRXB、第三滤波支路220及第四滤波支路230，其中，壳体110具有相互垂直的第一方向W和第二方向H；第三滤波支路220及第四滤波支路230可以为发射支路和接收支路其中的一个，为便于说明，本实施例中以第三滤波支路220为发射支路，第四滤波支路230为接收支路为例进行详细说明。

第二端口TRXB设置于壳体110上；第三滤波支路220与第二端口TRXB连接，且第三滤波支路220由依次耦合的十一个滤波腔221组成，具体为第三滤波支路220的第一滤波腔TXB1至第三滤波支路220的第十一滤波腔TXB11，第三滤波支路220的第一滤波腔TXB1与第二端口TRXB连接。十一个滤波腔221进一步形成四个发射耦合零点，以使得第三滤波支路220的发射带宽位于1930Mhz-1995Mhz的范围内。第四滤波支路230与第二端口TRXB连接，由依次耦合的九个滤波腔231组成，具体为第四滤波支路230的第一滤波腔RXB1至第四滤波支路230的第九滤波腔RXB9，第四滤波支路230的第一滤波腔RXB1与第二端口TRXB连接。九个滤波腔231进一步形成四个接收耦合零点，以使得第四滤波支路230的接收带宽位于1850Mhz-1915Mhz的范围内。

本实施例通过第二端口TRXB连接第三滤波支路220及第四滤波支路230，以实现信号的收发，能够减小焊接点以及抽头的数量，降低成本，提高配置灵活性；同时，本实施例能够通过十一个滤波腔221实现第四滤波支路220的四个发射耦合零点，使得第三滤波支路220的发射带宽范围为1930Mhz-1995Mhz，通过九个滤波腔231实现第四滤波支路230的四个接收耦合零点，使得第四滤波支路230的接收带宽范围为1850Mhz-1915Mhz，实现了零点抑制；同时由于十一个滤波腔221和九个滤波腔231均分三列排布，简化了滤波腔的排腔结构，降低了产品的复杂性，提高了滤波器的滤波性能，便于滤波器的调试和布局。

可选地，十一个滤波腔221划分为沿第一方向W排列的三列，第三滤波支路220的第一滤波腔TXB1、第二滤波腔TXB2、第八滤波腔TXB8、第十滤波腔TXB10和第十一滤波腔TXB11为一列且沿第二方向H依次排列；第三滤波支路220的第三滤波腔TXB3、第七滤波腔TXB7和第九滤波腔TXB9为一列且沿第二方向H依次排列；第三滤波支路220的第四滤波腔TXB4、第五滤波腔TXB5和第六滤波腔TXB6为一列且沿第二方向H依次排列；第三滤波支路220的第九滤波腔TXB9分别与第三滤波支路220的第六滤波腔TXB6、第七滤波腔TXB7、第八滤波腔TXB8和第十滤波腔TXB10相邻设置；第三滤波支路220的第三滤波腔TXB3分别与第三滤波支路220的第一滤波腔TXB1、第二滤波腔TXB2、第七滤波腔TXB7、第五滤波腔TXB5和第四滤波腔TXB4相邻设置。

可选的，九个滤波腔231划分为沿第一方向W排列的三列，第四滤波支路220的第一滤波腔RXB1与第二端口TRXB连接；第四滤波支路220的第三滤波腔RXB3和第二滤波腔RXB2为一列且沿第二方向H依次排列；第四滤波支路220的第八滤波腔RXB8、第九滤波腔RXB9、第四滤波腔RXB4和第一滤波腔RXB21为一列且沿第二方向H依次排列；第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6和第五滤波腔RXB5为一列且沿第二方向H依次排列；第四滤波支路220的第七滤波腔RXB7、第六滤波腔RXB6和第八滤波腔RXB8呈三角形设置，第四滤波支路220的第七滤波腔RXB7的中心在第一方向W上的投影位于第六滤波腔RXB6的中心和第四滤波支路220的第八滤波腔RXB8的中心在第一方向W上的投影之间，第四滤波支路220的第八滤波腔RXB8的中心在第二方向H上的投影位于第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6的中心和第四滤波支路220的第七滤波腔RXB7的中心在第二方向H上的投影之间；第四滤波支路220的第二滤波腔RXB2分别与第三滤波支路220的第四滤波腔TXB4、第四滤波支路220的第一滤波腔RXB1、第四滤波腔RXB4和第三滤波腔RXB3相邻设置；第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6分别与第三滤波支路220的第五滤波腔TXB5、第四滤波支路220的第九滤波腔RXB9、第八滤波腔RXB8和第七滤波腔RXB7相邻设置。

可选的，第三滤波支路220的第一滤波腔TXB1与第三滤波腔TXB3之间形成容性交叉耦合，第三滤波支路220的第三滤波腔TXB3与第五滤波腔TXB5之间形成容性交叉耦合，第三滤波支路220的第五滤波腔TXB5与第七滤波腔TXB7之间形成感性交叉耦合，第三滤波支路220的第七滤波腔TXB7与第九滤波腔TXB7之间形成容性交叉耦合，以形成四个第三耦合零点。通常感性交叉耦合元件可以为金属筋，也即第三滤波支路220的第五滤波腔TXB5与第七滤波腔TXB7之间设置有金属筋。通常容性交叉耦合元件可以为飞杆，也即第三滤波支路220的第一滤波腔TXB1与第三滤波腔TXB3之间，第三滤波支路220的第三滤波腔TXB3与第五滤波腔TXB5之间以及第三滤波支路220的第七滤波腔TXB7与第九滤波腔TXB7之间设置有飞杆，该四个第三耦合零点如图7所示，第三滤波支路220在频段范围为1605-1785MHz时，抑制大于或等于90dB；第三滤波支路220在频段范围为1785-1850MHz时，抑制大于或等于75dB；第三滤波支路220在频段范围为1850-1915MHz时，抑制大于或等于105dB；第三滤波支路220在频段范围为1915-1920MHz时，抑制大于或等于18dB；第三滤波支路220在频段范围为1930-1995MHz时，抑制大于或等于0dB；第三滤波支路220在频段范围为2000-2005MHz时，抑制大于或等于10dB。从上述可以看出，四个第三耦合零点中第三滤波支路220的第一滤波腔TXB1与第三滤波腔TXB3之间形成容性交叉耦合，第三滤波支路220的第三滤波腔TXB3与第五滤波腔TXB5之间形成容性交叉耦合，第三滤波支路220的第五滤波腔TXB5与第七滤波腔TXB7之间形成感性交叉耦合，第三滤波支路220的第七滤波腔TXB7与第九滤波腔TXB7之间形成容性交叉耦合均在低端抑制，实现了高度抑制。

第四滤波支路220的第一滤波腔RXB1与第四滤波腔RXB4之间形成感性交叉耦合，第四滤波支路220的第二滤波腔RXB2与第四滤波腔RXB4之间形成感性交叉耦合，第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6与第八滤波腔RXB8之间形成感性交叉耦合，第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6与第九滤波腔RXB9之间形成感性交叉耦合，以形成四个第四耦合零点。通常感性交叉耦合元件可以为金属筋，也即第四滤波支路220的第一滤波腔RXB1与第四滤波腔RXB4之间、第四滤波支路220的第二滤波腔RXB2与第四滤波腔RXB4之间、第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6与第八滤波腔RXB8之间、第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6与第九滤波腔RXB9之间设置有金属筋。该四个第四耦合零点如图8所示，第四滤波支路220在频段范围为1800-1805MHz时，抑制大于或等于6dB；第四滤波支路220在频段范围为1805-1815MHz时，抑制大于或等于6dB；第四滤波支路220在频段范围为1815-1830MHz时，抑制大于或等于16dB；第四滤波支路220在频段范围为1850-1915MHz时，抑制大于或等于0dB；第四滤波支路220在频段范围为1930-1931MHz时，抑制大于或等于89dB；第四滤波支路220在频段范围为1931-1967MHz时，抑制大于或等于95dB。从上述可以看出，四个第四耦合零点中第四滤波支路220的第一滤波腔RXB1与第四滤波腔RXB4之间形成的感性交叉耦合，第四滤波支路220的第二滤波腔RXB2与第四滤波腔RXB4之间形成的感性交叉耦合，第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6与第八滤波腔RXB8之间形成的感性交叉耦合，第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6与第九滤波腔RXB9之间形成的感性交叉耦合在低端抑制，实现了高度抑制。

可选的，滤波器20的第三滤波支路220的第一滤波腔TXB1至第三滤波支路220的第十一滤波腔TXB11的谐振频率依次位于以下范围内：1960Mhz-1962Mhz、1945Mhz-1947Mhz、1962Mhz-1964Mhz、1946Mhz-1948Mhz、1961Mhz-1963Mhz、1944Mhz-1946Mhz、1960Mhz-1962Mhz、1983Mhz-1985Mhz、1960Mhz-1962Mhz、1960Mhz-1962Mhz、1960Mhz-1962Mhz；第二端口TRXB与第三滤波支路220的第一滤波腔TXB1之间的耦合带宽、第三滤波支路220的第一滤波腔TXB1与第二滤波腔TXB2的耦合带宽、第三滤波支路220的第一滤波腔TXB1与第三滤波腔TXB3的耦合带宽、第三滤波支路220的第二滤波腔TXB2与第三滤波腔TXB3的耦合带宽、第三滤波支路220的第三滤波腔TXB3与第四滤波腔TXB4的耦合带宽、第三滤波支路220的第三滤波腔TXB3与第五滤波腔TXB5的耦合带宽、第三滤波支路220的第四滤波腔TXB4与第五滤波腔TXB5的耦合带宽、第三滤波支路220的第五滤波腔TXB5与第六滤波腔TXB6的耦合带宽、第三滤波支路220的第五滤波腔TXB5与第七滤波腔TXB7的耦合带宽、第三滤波支路220的第六滤波腔TXB6与第七滤波腔TXB7的耦合带宽、第三滤波支路220的第七滤波腔TXB7与第八滤波腔TXB8的耦合带宽、第三滤波支路220的第七滤波腔TXB7与第九滤波腔TXB9的耦合带宽、第三滤波支路220的第八滤波腔TXB8与第九滤波腔TXB9的耦合带宽、第三滤波支路220的第九滤波腔TXB9与第十滤波腔TXB10的耦合带宽、第三滤波支路220的第九滤波腔TXB9与第十一滤波腔TXB11的耦合带宽、第三滤波支路220的第十滤波腔TXB10与第十一滤波腔TXB11的耦合带宽以及第三滤波支路220的第十一滤波腔TXB11与第三输出端口的耦合带宽分别在以下范围内：60Mhz-71Mhz、44Mhz-54Mhz、(-16)Mhz—(-23)Mhz、30Mhz-38Mhz、28Mhz-36Mhz、(-11)Mhz-(-17)Mhz、27Mhz-35Mhz、26Mhz-34Mhz、(-12)Mhz-(-18)Mhz、26Mhz-34Mhz、23Mhz-30Mhz、18Mhz-25Mhz、24Mhz-31Mhz、34Mhz-42Mhz、48Mhz-58Mhz、60Mhz-71Mhz。

可选地，滤波器20的第二端口TRXB、第四滤波支路220的第一滤波腔RXB1至第四滤波支路220的第九滤波腔RXB9的谐振频率依次位于以下范围内：1877Mhz-1879Mhz、1908Mhz-1910Mhz、1881Mhz-1883Mhz、1874Mhz-1876Mhz、1875Mhz-1877Mhz、1898Mhz-1900Mhz、1878Mhz-1880Mhz、1876Mhz-1878Mhz、1877Mhz-1879Mhz；第二端口TRXB与第四滤波支路220的第一滤波腔RXB1之间的耦合带宽、第四滤波支路220的第一滤波腔RXB1与第二滤波腔RXB2的耦合带宽、第四滤波支路220的第一滤波腔RXB1与第四滤波腔RXB4的耦合带宽、第四滤波支路220的第二滤波腔RXB2与第三滤波腔RXB3的耦合带宽、第四滤波支路220的第二滤波腔RXB2与第四滤波腔RXB4的耦合带宽、第四滤波支路220的第三滤波腔RXB3与第四滤波腔RXB4的耦合带宽、第四滤波支路220的第四滤波腔RXB4与第五滤波腔RXB5的耦合带宽、第四滤波支路220的第五滤波腔RXB5与第六滤波腔RXB6的耦合带宽、第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6与第七滤波腔RXB7的耦合带宽、第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6与第八滤波腔RXB8的耦合带宽、第四滤波支路220的第六滤波腔RXB6与第九滤波腔RXB9的耦合带宽、第四滤波支路220的第七滤波腔RXB7与第八滤波腔RXB8的耦合带宽、第四滤波支路220的第八滤波腔RXB8与第九滤波腔RXB9的耦合带宽、第四滤波支路220的第九滤波腔RXB9与第四输出端口之间的耦合带宽分别在以下范围内：64Mhz-76Mhz、32Mhz-40Mhz、8Mhz-14Mhz、14Mhz-20Mhz、25Mhz-32Mhz、34Mhz-42Mhz、33Mhz-41Mhz、26Mhz-34Mhz、25Mhz-33Mhz、18Mhz-25Mhz、3Mhz-8Mhz、36Mhz-45Mhz、52Mhz-62Mhz、64Mhz-76Mhz。

如图4所示，图4是图2实施例滤波器中第四滤波支路230、第三滤波支路220及第二端口TRXB的拓扑结构示意图，第四滤波支路230与第三滤波支路220共用第二端口TRXB，以形成信号收发单元。其中，第四滤波支路230形成四个耦合交叉零点，第三滤波支路220形成四个耦合交叉零点。

如图7所示，图7是图2实施例滤波器的第三滤波支路220的仿真结果示意图，本实施例第三滤波支路220的发射带宽(参见接收频带400)位于1930Mhz-1995Mhz内，发射带宽抑制满足：1920MHz＞18dB、2005MHz＞10dB，以与发射带宽产生高端隔离。

如图8所示，图8是图2实施例滤波器的第四滤波支路230的仿真结果示意图，本实施例第四滤波支路230的接收带宽(参见接收频带500)位于1850Mhz-1915Mhz内，接收带宽抑制满足：1830MHz＞16dB、1931MHz＞89dB，以与发射带宽产生高端隔离。

在第三实施例中，如图9所示，第一端口TRXA、第二端口TRXB、第一滤波支路120、第三滤波支路220、第二滤波支路130和第四滤波支路230均设置于壳体110的第一侧111上，且第三滤波支路220的第五滤波腔TXB5与第一滤波支路120的第三滤波腔TXA3和第一滤波支路120的第五滤波腔TXA5相邻设置，第三滤波支路220的第十滤波腔TXB10与第一滤波支路120的第七滤波腔TXA7、第九滤波腔TXA9和第十一滤波腔TXA11相邻设置，第四滤波支路230的第三滤波腔RXB3与第二滤波支路130的第二滤波腔RXA2和第三滤波腔RXA3相邻设置，第四滤波支路230的第六滤波腔RXB6与第二滤波支路130的第五滤波腔RXA5和第七滤波腔RXA7相邻设置。第一滤波支路120的耦合带宽范围为1930Mhz-1995Mhz，第二滤波支路130的耦合带宽范围为1850Mhz-1915Mhz，第三滤波支路220的耦合带宽范围为1930Mhz-1995Mhz，第四滤波支路230的耦合带宽范围为1850Mhz-1915Mhz。从上述各个滤波支路的耦合带宽范围可以看出，第一滤波支路120和第三滤波支路220、第二滤波支路130和第四滤波支路230相同，将该四条滤波支路设置于壳体110的同侧为最优方案，可以使滤波器的结构紧凑，各个滤波支路分列排布，简化了滤波腔的排腔结构，降低了产品的复杂性，提高了滤波器的滤波性能，便于滤波器的调试和布局。且具有两个公共输入端，能够减小焊接点以及抽头的数量，降低成本，提高配置灵活性。

在第四实施例中，第一端口TRXA、第一滤波支路120和第二滤波支路130设置于壳体的第一侧111上，第二端口TRXB、第三滤波支路220和第四滤波支路230设置于壳体110的另一侧上，从而减小了排腔的体积，降低了成本，且两者各具有一个公共输入端，能够减小焊接点以及抽头的数量，降低成本，提高配置灵活性。

本发明还提供一种通信设备，如图10所示，图10是本申请通信设备的结构示意图，通信设备包括天线32和与天线32连接的射频单元31，射频单元31包括上述的滤波器，用于对射频信号进行滤波。在其它实施例中，射频单元31可以和天线32一体设计，以形成有源天线。该滤波器在此前的实施例中已详细描述过，在此不再赘述。

本申请的一些实施方式称为滤波器，也可以称为合路器，即双频合路器。可以理解，在其他一些实施方式中也可以被称为双工器。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种滤波器，其特征在于，所述滤波器包括：

壳体，具有相互垂直的第一方向和第二方向；

第一端口，设置于所述壳体的第一端；

第一滤波支路，与所述第一端口连接，由依次耦合的十一个滤波腔组成，并且进一步形成五个第一耦合零点；

第二滤波支路，与所述第一端口连接，由依次耦合的九个滤波腔组成，并且进一步形成四个第二耦合零点。

2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，

所述第一滤波支路的第一滤波腔与所述第一端口连接，所述第一滤波支路的第一滤波腔至第十一滤波腔划分为沿所述第一方向排列的三列；

所述第一滤波支路的第一滤波腔、第四滤波腔、第六滤波腔和第八滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第一滤波支路的第二滤波腔、第三滤波腔、第五滤波腔、第七滤波腔和第九滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第一滤波支路的第十滤波腔和第十一滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列，且所述第一滤波支路的第十滤波腔和第十一滤波腔间隔设置；

所述第一滤波支路的第九滤波腔分别与所述第一滤波支路的第八滤波腔、第七滤波腔、第十滤波腔和第十一滤波腔相邻设置；

所述第一滤波支路的第六滤波腔分别与所述第一滤波支路的第四滤波腔、第五滤波腔、第七滤波腔和第八滤波腔相邻设置；

所述第一滤波支路的第一滤波腔分别与所述第一滤波支路的第二滤波腔、第三滤波腔和第四滤波腔相邻设置。

3.根据权利要求2所述的滤波器，其特征在于，

所述第二滤波支路的第一滤波腔与所述第一端口连接，所述第二滤波支路的第一滤波腔至第九滤波腔划分为沿所述第一方向排列的四列；

所述第二滤波支路的第八滤波腔、第四滤波腔和第一滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第二滤波支路的第七滤波腔、第五滤波腔、第三滤波腔和第二滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第二滤波支路的第九滤波腔一列，且所述第二滤波支路的第九滤波腔分别与所述第二滤波支路的第四滤波腔和第八滤波腔相邻设置；

所述第二滤波支路的第六滤波腔一列，且所述第二滤波支路的第六滤波腔分别与所述第二滤波支路的第五滤波腔和第七滤波腔相邻设置；

所述第二滤波支路的第二滤波腔分别与所述第一滤波支路的第二滤波腔、所述第二滤波支路的第一滤波腔和第三滤波腔相邻设置；

所述第二滤波支路的第五滤波腔分别与所述第二滤波支路的第三滤波腔、第四滤波腔、第八滤波腔和第七滤波腔相邻设置。

4.根据权利要求3所述的滤波器，其特征在于，

所述第一滤波支路的第一滤波腔与第三滤波腔之间形成容性交叉耦合，所述第一滤波支路的第一滤波腔与第四滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第一滤波支路的第五滤波腔与第七滤波腔之间形成容性交叉耦合，所述第一滤波支路的第七滤波腔与第九滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第一滤波支路的第九滤波腔与第十一滤波腔之间形成容性交叉耦合，以形成五个所述第一耦合零点；

所述第二滤波支路的第一滤波腔与第三滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第二滤波支路的第一滤波腔与第四滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第二滤波支路的第五滤波腔与第七滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第二滤波支路的第五滤波腔与第八滤波腔之间形成感性交叉耦合，以形成四个所述第二耦合零点。

5.根据权利要求1-4任一项所述的滤波器，其特征在于，所述滤波器还包括：

第二端口，设于所述壳体的第二端；

第三滤波支路，与所述第二端口连接，由依次耦合的十一个滤波腔组成，并且进一步形成四个第三耦合零点；

第四滤波支路，与所述第二端口连接，由依次耦合的九个滤波腔组成，并且进一步形成四个第四耦合零点。

6.根据权利要求5所述的滤波器，其特征在于，

所述第三滤波支路的第一滤波腔与所述第二端口连接，所述第三滤波支路的第一滤波腔至第十一滤波腔划分为沿所述第一方向排列的三列；

所述第三滤波支路的第一滤波腔、第二滤波腔、第八滤波腔、第十滤波腔和第十一滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第三滤波支路的第三滤波腔、第七滤波腔和第九滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第三滤波支路的第四滤波腔、第五滤波腔和第六滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第三滤波支路的第九滤波腔分别与所述第三滤波支路的第六滤波腔、第七滤波腔、第八滤波腔和第十滤波腔相邻设置；

所述第三滤波支路的第三滤波腔分别与所述第三滤波支路的第一滤波腔、第二滤波腔、第七滤波腔、第五滤波腔和第四滤波腔相邻设置。

7.根据权利要求6所述的滤波器，其特征在于，

所述第四滤波支路的第一滤波腔与所述第二端口连接，所述第四滤波支路的第一滤波腔至第六滤波腔、第八滤波腔和第九滤波腔划分为沿所述第一方向排列的三列；

所述第四滤波支路的第三滤波腔和第二滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第四滤波支路的第八滤波腔、第九滤波腔、第四滤波腔和第一滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第四滤波支路的第六滤波腔和第五滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

所述第四滤波支路的第七滤波腔、第六滤波腔和第八滤波腔呈三角形设置，所述第四滤波支路的第七滤波腔的中心在所述第一方向上的投影位于所述第四滤波支路的第七滤波腔的中心和第八滤波腔的中心在所述第一方向上的投影之间，所述第四滤波支路的第八滤波腔的中心在所述第二方向上的投影位于所述第四滤波支路的第六滤波腔的中心和第七滤波腔的中心在所述第二方向上的投影之间；

所述第四滤波支路的第二滤波腔分别与所述第三滤波支路的第四滤波腔、所述第四滤波支路的第一滤波腔、第四滤波腔和第三滤波腔相邻设置；

所述第四滤波支路的第六滤波腔分别与所述第三滤波支路的第五滤波腔、所述第四滤波支路的第九滤波腔、第八滤波腔和第七滤波腔相邻设置。

8.根据权利要求7所述的滤波器，其特征在于，

所述第三滤波支路的第一滤波腔与第三滤波腔之间形成容性交叉耦合，所述第三滤波支路的第三滤波腔与第五滤波腔之间形成容性交叉耦合，所述第三滤波支路的第五滤波腔与第七滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第三滤波支路的第七滤波腔与第九滤波腔之间形成容性交叉耦合，以形成四个所述第三耦合零点；

所述第四滤波支路的第一滤波腔与第四滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第四滤波支路的第二滤波腔与第四滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第四滤波支路的第六滤波腔与第八滤波腔之间形成感性交叉耦合，所述第四滤波支路的第六滤波腔与第九滤波腔之间形成感性交叉耦合，以形成四个所述第四耦合零点。

9.根据权利要求8所述的滤波器，其特征在于，

所述第一滤波支路的耦合带宽范围为1930Mhz-1995Mhz，所述第二滤波支路的耦合带宽范围为1850Mhz-1915Mhz，所述第三滤波支路的耦合带宽范围为1930Mhz-1995Mhz，所述第四滤波支路的耦合带宽范围为1850Mhz-1915Mhz。

10.一种通信设备，其特征在于，所述通信设备包括天线和与所述天线连接的射频单元，所述射频单元包括如权利要求1-9任一项所述的滤波器，用于对射频信号进行滤波。

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