CN115552721B - Rf电介质波导滤波器 - Google Patents

Abstract

一种电介质波导滤波器，包括：电介质材料块，其包括覆盖有导电材料层的外表面。多个谐振器形成在块上。RF信号输入/输出形成在块上。RF信号以蜿蜒图案传输通过块。在一个实施例中，RF信号传输通道形成在块中，并以蜿蜒图案在多个谐振器中的选定谐振器之间延伸并围绕选定谐振器。在一个实施例中，多个谐振器中的选定谐振器由以下构成：形成在被通道围绕的电介质材料块的顶表面和底表面中的一个上的相应电介质材料岛，以及形成并延伸到相应电介质材料岛中的相应埋入孔。在另一实施例中，限定相应谐振器的相应电介质材料岛和埋入孔形成在块的相对的顶表面和底表面中。

Description

RF电介质波导滤波器

相关申请和共同待决申请的交叉引用

本申请要求于2020年3月18日提交的序列号为62/991,184的美国临时专利申请和于2020年3月18日提交的序列号为62/991,204的美国临时专利申请的申请日和公开内容的权益，其全部内容通过引用包含于此，如同在此完全阐述一样。

技术领域

本发明总体涉及RF电介质滤波器，更具体地，涉及具有内部RF信号通道的RF电介质波导滤波器。

背景技术

已知有各种类型的RF滤波器用于对RF信号进行滤波。

陶瓷单体滤波器成本低、尺寸小且易于制造。然而，它们具有相对高的插入损耗、缓慢的滚降和低功率处理能力。

气腔滤波器具有低损耗、快速滚降、较少寄生和高抑制，然而，它们通常尺寸大、较重、且相对昂贵。虽然气腔滤波器可以做得更小，但是随着尺寸的减小，性能显著降低。

电介质波导滤波器具有良好的插入损耗、快速滚降、高抑制，并且尺寸相对较小。然而，电介质波导滤波器寄生高并且非常接近RF信号的通带。常规的电介质波导滤波器需要快速滚降低通滤波器。在中心处具有负载的电介质波导滤波器可以以插入损耗为代价将寄生进一步推远。

本发明涉及一种新的重量更轻、制造成本更低的RF电介质波导滤波器，其具有形成在滤波器主体中的内部RF信号通道，用于将寄生和谐波谐振模式推到更高频率，而不降低品质因数Q。

发明内容

本发明总体涉及一种电介质波导滤波器，包括：电介质材料块，其包括覆盖有导电材料层的多个外表面；多个谐振器，其限定在电介质材料块上；第一和第二RF信号输入/输出，其限定在电介质材料块上；以及一个或多个RF信号传输通道，其形成在电介质材料块的材料中并且在所述多个谐振器中的选定谐振器之间延伸。

在一个实施例中，所述一个或多个通道形成以蜿蜒图案延伸通过电介质材料块的连续通道。

在一个实施例中，电介质材料块包括相对的外部的顶表面和底表面，所述多个谐振器中的选定谐振器由以下构成：形成在电介质材料块的顶表面和底表面中的一个上的相应电介质材料岛，以及形成并延伸到形成在电介质材料块的顶表面和底表面中的所述一个上的相应电介质材料岛中的相应埋入孔。

在一个实施例中，所述一个或多个通道围绕相应电介质材料岛中的选定岛。

在一个实施例中，电介质材料块包括相对的外部的顶表面和底表面，所述多个谐振器中的选定谐振器由以下构成：形成在电介质材料块的顶表面和底表面中的一个上的相应电介质材料岛，以及以与相应电介质材料岛相对的关系形成并延伸到电介质材料块的顶表面和底表面中的另一个中的相应埋入孔。

在一个实施例中，电介质材料块包括相对的外部的顶表面和底表面，所述多个谐振器中的选定谐振器由以下构成：形成在电介质材料块的顶表面和底表面中的一个上的相应电介质材料岛，以及围绕相应电介质材料岛中的选定岛的一个或多个开放式空气通道。

在一个实施例中，一对谐振器形成在电介质材料块的一端，并且埋入孔在电介质材料块的所述一端的一对谐振器之间定位且间隔开。

在一个实施例中，所述一个或多个通道包括一个或多个不同宽度或深度的通道部分，用于调节谐振器之间的耦合。

在一个实施例中，板覆盖形成在电介质材料块的材料中的所述一个或多个通道。

在一个实施例中，该板是限定RF信号输入/输出焊盘的印刷电路板。

本发明还涉及一种电介质波导滤波器，包括：包括多个外表面的电介质材料块，所述外表面包括覆盖有导电材料层的相对的顶表面和底表面；多个谐振器，其限定在电介质材料块上；第一和第二RF信号输入/输出，其限定在电介质材料块上；RF信号传输通道，其形成在电介质材料块的电介质材料中并且在所述多个谐振器中的选定谐振器之间延伸；并且所述多个谐振器由一个或多个电介质材料岛限定，所述电介质材料岛形成在电介质材料块的顶表面和底表面中的一个上并被通道围绕。

在一个实施例中，相应埋入孔形成并延伸到形成在电介质材料块的顶表面和底表面中的一个上的相应电介质材料岛中。

在一个实施例中，相应埋入孔以与相应电介质材料岛相对的关系形成并延伸到电介质材料块的顶表面和底表面中的另一个中。

本发明还涉及一种电介质波导滤波器，包括：包括多个外表面的电介质材料块，所述外表面包括覆盖有导电材料层的相对的顶表面和底表面；多个谐振器，其限定在电介质材料块上；多个狭槽，其延伸通过块并分隔所述多个谐振器；以及RF信号输入/输出，其限定在电介质材料块上，其中RF信号以蜿蜒图案传输通过电介质块，并且在RF信号输入/输出之间传输。

在一个实施例中，绕组RF信号传输通道形成在电介质材料块中并且围绕所述多个谐振器中的一个或多个。

在一个实施例中，一个或多个埋入孔形成在电介质材料块中并且限定所述多个谐振器中的一个或多个，通道围绕所述一个或多个埋入孔。

在一个实施例中，电介质材料岛围绕所述一个或多个埋入孔，通道围绕电介质材料岛。

在一个实施例中，通道包括一个或多个不同宽度的通道部分。

在一个实施例中，滤波器进一步包括：多个通孔，其限定在电介质材料块中并终止于电介质材料块的相对的外部的顶表面和底表面中的相应开口中，所述多个通孔的内表面覆盖有介电常数高于覆盖电介质材料块的所述多个外表面的导电材料层的介电常数的材料层。

通过以下对本发明优选实施例的详细描述、附图和所附权利要求，本发明的其它优点和特征将更加显而易见。

附图说明

通过以下对附图的描述，可以最好地理解本发明的这些和其它特征：

图1是根据本发明的RF电介质波导滤波器的顶部透视图；

图2是图1所示的RF电介质波导滤波器的底部透视图；

图3是图1的RF电介质波导滤波器的底部透视图，其上耦合有印刷电路板/片；

图4是图1的RF电介质波导滤波器的底部平面图，其包括对通过其中的RF信号流的描述；

图5是图1-4的RF电介质波导滤波器的电路的示意图；

图6是根据本发明的RF电介质波导滤波器的另一实施例的底部透视图；

图7是根据本发明的RF电介质波导滤波器的又一实施例的底部透视图；

图8是图7所示的RF电介质波导滤波器的顶部透视图；

图9是根据本发明的RF电介质波导滤波器的又一实施例的顶部透视图；以及

图10是图9所示的RF电介质波导滤波器的底部透视图。

具体实施方式

图1-4示出了根据本发明的RF电介质波导滤波器100，其由电介质/陶瓷材料的大致平行六面体形状的固体块或芯101制成，并包括：相对的纵向水平外部顶表面102和外部底表面104；相对的纵向垂直外侧表面106和108，其以垂直于水平外部顶表面102和外部底表面104并在其间延伸的关系设置；以及相对的横向端部侧垂直端部外表面110和112，其以大致垂直于纵向水平外表面102和104以及纵向垂直外表面106和108并在其间延伸的关系设置。

在所示实施例中，外表面102、104、106和108中的每一个沿与滤波器100的纵向轴线L1相同的方向延伸，端部外表面110和112中的每一个沿横向于或垂直于滤波器100的纵向轴线L1的方向的方向延伸。

滤波器100包括多个谐振部分或区域120、122、124、126和128，这些谐振部分或区域沿着滤波器100的块101的长度以彼此间隔开且大致平行的关系、并且还以大致横向于滤波器100的纵向轴线L1的关系延伸。

多个谐振部分120、122、124、126和128通过多个间隔开的内部闭合狭缝或狭槽或孔口或孔130、132、134和136彼此分隔，这些内部闭合狭缝或狭槽或孔口或孔包括滤波器100的块101的如下区域：该区域没有电介质材料且垂直延伸通过块101的主体，并且终止于滤波器100的块101的顶部外表面102和底部外表面104中的细长开口中。

在所示的实施例中，狭槽或孔口或通孔130、132、134和136是闭合的、细长的，且呈大致矩形形状。尽管未在任何附图中示出，但是应当理解的是，狭槽或孔口或孔130、132、134和136也可以延伸并开口到块101的一个或两个外侧表面106或108中，并且可以具有任何其它合适的形状或配置，包括例如但不限于位于谐振部分120、122、124、126和128之间的一个或多个短的闭合圆形开口或孔口或狭槽或孔，或者位于谐振部分120、122、124、126和128之间的一个或多个短的开放和/或闭合的圆形和椭圆形孔、开口、孔口或狭槽的组合。

在所示实施例中，狭缝或狭槽130、132、134和136以大致横向于或垂直于滤波器100的纵向轴线L1并与滤波器100的纵向轴线L1相交的关系延伸，其中狭缝或狭槽130分隔谐振部分120和122，狭缝或狭槽132分隔谐振部分122和124，狭缝或狭槽134分隔谐振部分124和126，并且狭缝或狭槽136分隔谐振部分126和128。

狭缝或狭槽130、132、134和136中的选定的狭缝或狭槽另外限定了一个或多个中空的凹口或指状部140，该凹口或指状部140从其一个侧表面大致垂直地向外突出，且突出并延伸到相应谐振部分120、122和124的电介质材料中。可以增加或减小狭槽延伸部或指状部140的长度，以分别减少或增加相应谐振部分120、122和124中的电介质材料的量，从而分别减少或增加相应谐振部分120、122和124中的谐振器之间的直接RF信号耦合。

狭缝或狭槽130、132、134和136中的每一个在狭缝或狭槽130、132、134和136的相应狭缝或狭槽的相应端部与纵向外侧表面106和108的相应表面之间限定了相应电介质材料桥，并适于允许RF信号在相应谐振部分120、122、124、126和128之间以大致蜿蜒或卷绕图案传输，如以下更详细描述的。

具体地，参照图4，狭缝或狭槽130限定了相对的RF信号传输桥130a和130b，该RF信号传输桥位于狭缝或狭槽130的相对端部附近，更具体地，位于狭缝或狭槽130的相应相对端部和滤波器100的相应纵向外侧表面106和108之间。狭缝或狭槽132限定了位于狭缝或狭槽132的一个端部与纵向外侧表面108之间的RF信号传输桥132b。狭缝或狭槽134限定了相对的RF信号传输桥134a和134b，该RF信号传输桥位于狭缝或狭槽134的相对端部附近，更具体地，位于狭缝或狭槽134的相对端部和相应纵向外侧表面106和108之间。狭缝或狭槽136限定了位于狭缝或狭槽136的一个端部与纵向外侧表面108之间的RF信号传输桥136b。

可以理解的是，可以增加或减小狭缝或狭槽130、132、134和136中的相应一个或多个的长度，以增加或减小相应桥的宽度，从而增加或减小相应谐振部分120、122、124、126和128之间的相应RF信号传输路径的宽度。

参照图2和图4，谐振部分120、122、124、126和128另外限定并包括多个谐振器R1-R10，如以下更详细描述的。谐振器R1-R10中的每一个包括形成相应空隙或凹陷的区域或空腔或孔或埋入孔127，该空隙或凹陷部分地延伸到块101的电介质材料中但不完全通过块101的电介质材料，并且终止于滤波器100的块101的底部水平表面或面104中的相应开口中。在所示实施例中，谐振器R1-R10中的每一个为大致圆形或管形形状。

两个谐振器以如下关系位于谐振部分120、122、124、126和128中的每一个中：其中，相应谐振器对R1和R2、R3和R4、R5和R6、R7和R8以及R9和R10在相应谐振部分120、122、124、126和128的相对端部处以彼此间隔开且共线的关系、并且还以与块101的相应纵向外侧表面106和108相邻且间隔开的关系定位。

谐振部分120和124另外限定了一对形成空隙或凹陷的区域或空腔或孔或埋入孔129，该空隙或凹陷部分地延伸到块101的电介质材料中但不完全通过块101的电介质材料，并且限定形成在电介质材料块101的电介质材料中的相应RF信号直接耦合结构或装置或路径D1和D5，且终止于滤波器100的块101的底部水平外表面或面104中的相应开口中。

在所示实施例中，电感RF信号直接耦合结构或电感器D1和D5中的每一个为大致圆形或管形形状。限定RF信号直接耦合结构D1的一个埋入孔129以与块纵向轴线L1相交的关系、并且还以位于谐振部分120中的谐振器R1和R2之间并与它们间隔开且共线的关系位于块101的中心。限定RF信号直接耦合结构D5的另一个埋入孔129以与块纵向轴线L1相交的关系、并且还以位于谐振部分124中的谐振器R5和R6之间并与它们间隔开且共线的关系位于块101的中心。

谐振部分128另外限定了形成空隙或凹陷的区域或空腔或孔或埋入孔131，该空隙或凹陷部分地延伸到块101的电介质材料中但不完全通过块101的电介质材料，并且在块101的电介质材料中限定电感RF信号交叉耦合结构或装置或路径或电感器C3，且终止于滤波器100的块101的底部水平表面或面104中的开口中。在所示实施例中，RF信号交叉耦合结构C3为大致方形形状，并且位于谐振部分128中的谐振器R9和R10之间并与它们间隔开且共线，且与块纵向轴线L1相交。

参照图2和图4，块101另外限定了细长且卷绕的、连续且不间断的开放式空气填充的凹槽或凹陷或空隙或埋入孔或通道160，该凹槽或凹陷或空隙或埋入孔或通道160形成于块101中并且包括块101的细长开放式空气填充的区域或通道，该区域或通道从块101的纵向底部或下部外表面104以连续且不间断的卷绕和蜿蜒图案和关系向内部分延伸到块101的电介质材料中但不完全通过块101的电介质材料，如以下更详细描述的。

在所示实施例中，凹槽或凹陷或通道160包括连续且不间断的区域或通道160，该区域或通道160延伸通过滤波器100，更具体地，在相对的横向侧表面112的方向上从与横向侧表面110相邻且间隔开的点沿着块101的长度延伸，并且进一步更具体地，延伸通过相应滤波器谐振部分120、122、124和126，如以下更详细描述的。

尽管未在任何附图中示出，但是应当理解的是，根据所需的应用，通道160还可以包括多个不连续且间断的区域或区段或通道。

特别地，在图2和图4所示的实施例中，细长凹槽或凹陷或通道160延伸通过块101，如以下更详细描述的。

最初，凹槽或凹陷或通道160包括第一端部或区域160a，该第一端部或区域160a围绕谐振器R2并限定围绕谐振器R2的电介质材料岛162。

凹槽或凹陷或通道160包括通道延伸部或区域160b，该通道延伸部或区域160b与第一端部160a形成一体且延伸跨越RF信号传输桥130a，以形成围绕谐振器R3并限定围绕谐振器R3的电介质材料岛164的关系。通道延伸部160b在块101的电介质材料中限定RF信号直接耦合结构或装置或路径D2，其允许RF信号在谐振器R2和R3之间的直接耦合或传输。

凹槽或凹陷或通道160还包括通道延伸部或区域160c，该通道延伸部或区域160c与通道延伸部160b形成一体，并在谐振器R3和R4之间延伸，以形成围绕谐振器R4并限定围绕谐振器R4的电介质材料岛166的关系。通道延伸部160c在块101的电介质材料中限定RF信号直接耦合结构或装置或路径D3，其允许RF信号在谐振器R3和R4之间的直接耦合或传输。

另一通道延伸部或区域160d从通道延伸部160c一体地延伸跨越桥130b，并在块101的电介质材料中限定电感RF信号交叉耦合结构或装置或路径或电感器C1，其允许RF信号在谐振器R1和R4之间的交叉耦合或传输。

另一通道延伸部160e从通道延伸部160c一体地延伸跨越RF信号传输桥132b，以形成围绕谐振器R5并限定围绕谐振器R5的电介质材料岛168的关系。通道延伸部160e在块101的电介质材料中限定电感RF信号直接耦合结构或装置或路径或电感器D4，其允许RF信号在谐振器R4和R5之间的电感直接耦合或传输。

又一通道延伸部或区域160f从通道延伸部160e一体地延伸跨越RF信号传输桥134b，以形成围绕谐振器R8并限定围绕谐振器R8的电介质材料岛170的关系。通道延伸部160f在块101的电介质材料中限定电感交叉耦合结构或装置或路径或电感器C2，其允许RF信号在谐振器R5和R8之间的电感交叉耦合或传输。

另一通道延伸部或区域160g从通道延伸部160e一体地延伸跨越RF信号传输桥136b，并在块101的电介质材料中限定电感RF信号直接耦合结构或装置或路径或电感器D8，其允许RF信号在谐振器R8和R9之间的电感直接耦合或传输。

又一通道延伸部或区域160h从谐振器R8和R7之间的通道延伸部160f一体地延伸，以形成围绕谐振器R7并限定围绕谐振器R7的电介质材料岛172的关系。通道延伸部160h在块101的电介质材料中限定电感RF信号直接耦合结构或装置或路径或电感器D7，其允许RF信号在谐振器R7和R8之间的电感直接耦合或传输。

又一通道延伸部或区域160i从通道延伸部160h一体地延伸跨越RF信号传输桥134a，以形成围绕谐振器R6并限定围绕谐振器R6的电介质材料岛174的关系。通道延伸部160i在块101的电介质材料中限定电感RF信号直接耦合结构或装置或路径或电感器D6，其允许RF信号在谐振器R6和R7之间的电感直接耦合或传输。

相对于通道160的其他部分或区域，一个或多个通道延伸部可以具有减小或增大的尺寸(包括宽度或长度或深度)，包括例如图2和图4所示的通道延伸部160b、160c、160h和160i，这些通道延伸部相对于通道160的其他部分或区域具有减小的宽度。

滤波器100，更具体地滤波器100的块101，进一步限定并包括一对RF信号输入/输出通孔200和202，这些通孔200和202延伸通过块101的主体并终止于块101的顶部外表面或面102和底部外表面或面104中的相应开口中。相应通孔200的内表面覆盖有金属化层或导电材料层，并限定相应RF信号输入/输出传输电极。

在通孔200限定RF信号输入电极并且通孔202限定RF信号输出电极的实施例中，RF信号传输通过滤波器100，更具体地，传输通过滤波器100的块101，如下参照图4和图5更详细描述的。

具体地，由图4中的RF传输线路或路径210表示的RF信号以大致蜿蜒或之字形或卷绕状图案传输通过滤波器100，从RF信号输入200垂直通过谐振部分120，然后在R1和R2之间通过直接耦合D1；在R2和R3之间水平地通过桥130a和直接耦合D2；通过直接耦合D3，垂直向下通过R3和R4之间的谐振部分120；在R4和R5之间水平地通过桥132b、通道延伸部160c和直接耦合D4；在R5和R6之间垂直地通过直接耦合D5；在R6和R7之间水平地通过通道延伸部160i和直接耦合D6；在R7和R8之间垂直地通过通道延伸部160h和直接耦合D7；在R8和R9之间水平地通过通道延伸部160g和直接耦合D8；在R9和R10之间垂直地通过交叉耦合C3；然后通过RF信号输入/输出202输出。

根据本发明，在填充有空气的RF信号直接耦合路径和交叉耦合路径的选定或期望区域中使用细长凹槽或凹陷或通道160使得寄生和谐波谐振模式被推到更高频率而不会降低品质因数Q，并且滤波器抑制得到改善而不会降低插入损耗。

细长凹槽或凹陷或通道160的使用还使得滤波器100具有较少的电介质材料和减小的重量，这有利于将寄生/谐波进一步推离RF信号通带，因为减少了较高模式谐振。

细长凹槽或凹陷或通道160的使用还使得滤波器100对电介质材料变化的耐受性更强，因为RF信号的直接耦合路径和交叉耦合路径填充的是空气而不是电介质材料。

根据本发明，可以增加或减小通道160的宽度和/或深度，更具体地，通道160的相应通道延伸部的宽度和/或深度，以相应地减少或增加RF信号传输路径中的电介质材料的量，从而相应地减小或增加RF信号在相应谐振器之间的直接耦合和间接交叉耦合和传输。

还应当理解的是，在滤波器100中，块101的外表面、相应电介质材料岛162、164、166、168、170、172和174的外表面、相应狭缝130、132、134和136的内表面、相应埋入孔127、129和131的内表面，以及相应输入/输出通孔200和202的内表面都覆盖有适当的导电材料，包括例如银材料。

然而，内部开放式通道160的外表面未覆盖有任何导电材料，并且包括块101的外表面的具有暴露的电介质陶瓷材料的区域，更具体地，块101和滤波器100的介电常数低于覆盖块101的其它区域的导电材料的区域。

如图3所示，滤波器100另外包括盖或板250，该盖或板250可由任何合适的材料或构造制成，包括例如陶瓷、金属或者PCB材料或构造，其覆盖并耦合或附接到且抵靠块101的底部或下部外表面或面104，以形成覆盖和包围通道160的关系，更具体地，在块101和盖250之间创建和限定填充或充满空气的闭合的RF信号传输通道和区域的关系。

在所示实施例中，盖250为陶瓷板的形式，包括RF信号输入/输出焊盘252和254，适于与限定在块101上的相应RF信号输入/输出通孔200和202接触。虽然在图中没有显示，但可以理解的是，盖250可以包括适于提供进入块101的通路的开口，以便对块101进行调整。

图5示出了滤波器100的RF电信号路径或电路。具体地，RF电信号路径或电路包括在RF信号输入/输出200和202之间延伸的中央RF信号路径或线路1000。线路1000包括彼此串联耦合的多个电感器D1至D8。线路1000上的电容器1002串联耦合在电感器D1和D2之间，并且线路1000上的电容器1004串联耦合在电感器D4和D5之间。多个谐振器R1至R10在电容器1002和1004中的相应电容器与多个电感器D1至D8之间耦合到线路1000。具体地，R1耦合在D1和电容器402之间，R2耦合在电容器1002和D2之间，R3耦合在D2和D3之间，R4耦合在D3和D4之间，R5耦合在D4和电容器1004之间，R6耦合在电容器1004和D5之间，R7耦合在D5和D6之间，R8耦合在D6和D7之间，R9耦合在D7和D8之间，以及R10耦合在D7和D8之间。此外，电感器C1交叉耦合到线路1000并在电感器D1和D4之间延伸，电感器C2交叉耦合到线路1000并在电感器D4和D7之间延伸，以及电感器C3交叉耦合到线路1000并在电感器D7和D8之间延伸。

图1-5示出了滤波器100的第一实施例，其中相应谐振器R1-R10、直接耦合或电感器D1-D5以及交叉耦合或电感器C1-C3的所有元件形成在电介质材料中，并从块101的底部或下部外表面或面104延伸到电介质材料中，特别地包括限定相应谐振器R2-R8的埋入孔127以及电介质材料岛162、164、166、168、170、172和174、限定相应直接耦合装置D1和D5的埋入孔129以及细长凹槽或凹陷或通道160的所有元件。

换而言之，图1-5示出了滤波器100的第一实施例，其中谐振器R2-R8由相应电介质材料岛162、164、166、168、170、172和174和相应埋入孔127的组合构成，二者都被限定且形成在电介质材料中并且从滤波器100的块101的底部外表面104延伸到电介质材料中。

图6示出了另一滤波器实施例400，其结构和功能类似于图1-5所示的滤波器100，除了谐振器R2-R8仅由形成在块101的底部外表面104上的电介质材料中的相应材料岛162、164、166、168、170、172和174组成，并且不包括如图1-5的滤波器实施例100中限定或形成在其中的任何埋入孔。

另外，图7的实施例400省略了谐振器R1、R9和R10。滤波器400的所有其它元件与滤波器100的元件相同，因此在图7中使用了相同的附图标记，并且通过参考滤波器400的元件、结构和功能，进一步将滤波器100的相同元件、结构与功能的描述通过引用包含于此，如同在此完全阐述一样。

图7和图8示出了又一滤波器实施例500，其结构和功能类似于图1-5所示的滤波器100，除了限定相应谐振器R1-R10的埋入孔127以及限定相应直接耦合D1和D5的埋入孔129都形成在块101的顶部或上部外表面或面102中的电介质材料上，并延伸到该电介质材料中，而不是如图1-5所示的滤波器100那样延伸到块101的底部或下部外表面或面104中的电介质材料中。

换而言之，在图7和图8的滤波器实施例500中，形成相应谐振器R2-R8的电介质材料岛162、164、166、168、170、172和174形成在块101的底部外表面104的电介质材料中并向内延伸到该电介质材料中，而形成相应谐振器R1-R10的相应埋入孔127以及形成相应直接耦合D1和D5的埋入孔129形成在滤波器100的块101的相对的顶部外表面102的电介质材料中并从该电介质材料向内延伸。

更具体地，埋入孔127和相应电介质材料岛162、164、166、168、170、172和174以彼此相对且共线的关系定位在相应顶部外表面102和底部外表面104上。

滤波器500的所有其它元件和结构与滤波器100的元件相同，因此在图7和图8中使用了相同的附图标记，并且通过参考滤波器500的元件、结构和功能，进一步将滤波器100的相同元件、结构与功能的描述通过引用包含于此，如同在此完全阐述一样。

图9和图10示出了又一滤波器实施例600，其结构和功能类似于图1-5所示的滤波器，除了限定相应谐振器R1-R10以及直接耦合D1和D5的所有埋入孔127和129都由通孔627和629代替，通孔627和629延伸通过电介质材料块101的主体并终止于块101的顶部外表面或面102和底部外表面或面104中的相应开口中。

此外，在图9和图10的实施例中，块101的所有外表面或面102、104、106、108、110和112以及相应狭槽130、132、134和136的内表面都覆盖有具有低介电常数的金属化层或导电材料层，而相应通孔627和629中的每一个填充有介电常数高于覆盖块101的外表面和块101的狭槽的内表面的材料的介电常数的材料。

此外，图9和图10的滤波器实施例600省略了图1-5的滤波器100的下列元件：内部通道160、围绕相应谐振器R2-R8的电介质材料岛162、164、166、168、170、172和174，以及由通孔627和629替代的、限定交叉耦合C3的埋入孔131，通孔627和629在图9和图10的滤波器实施例中限定了多个谐振器R1至R10，并起到与上述参照图1-5的滤波器实施例100所描述的被省略的元件相同的目的和功能，因此，关于图9和图10的滤波器实施例600的通孔627和629的目的和功能，前述关于被省略的元件的目的和功能的描述通过引用包含于此。

另外，关于图9和图10的实施例，与图9和图10的实施例具有相同标记的图1-5实施例中的元件的结构、功能和目的的描述通过引用包含于此。

虽然已经具体参考所示的实施例教导了本发明，但是应当理解，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行改变。所描述的实施例在所有方面应仅被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (17)

1.一种电介质波导滤波器，包括：

电介质材料块，其包括覆盖有导电材料层的多个外表面；

多个谐振器，其限定在所述电介质材料块上；

第一和第二RF信号输入/输出，其限定在所述电介质材料块上；以及

一个或多个RF信号传输通道，其形成在所述电介质材料块的材料中并且在所述多个谐振器中的选定谐振器之间延伸，

其中，所述电介质材料块包括相对的外部的顶表面和底表面，所述多个谐振器中的选定谐振器由以下构成：形成在所述电介质材料块的顶表面和底表面中的一个上的相应电介质材料岛。

2.根据权利要求1所述的电介质波导滤波器，其中，所述一个或多个通道形成以蜿蜒图案延伸通过所述电介质材料块的连续通道。

3.根据权利要求1所述的电介质波导滤波器，其中所述电介质材料块包括以与所述相应电介质材料岛相对的关系形成并延伸到所述电介质材料块的顶表面和底表面中的另一个中的相应埋入孔。

4.根据权利要求1所述的电介质波导滤波器，其中，所述一个或多个通道包括围绕所述相应电介质材料岛中的选定岛的开放式空气通道。

5.根据权利要求1所述的电介质波导滤波器，其中，所述电介质材料块包括形成并延伸到形成在所述电介质材料块的顶表面和底表面中的所述一个上的相应电介质材料岛中的相应埋入孔。

6.根据权利要求5所述的电介质波导滤波器，其中，所述一个或多个通道围绕所述相应电介质材料岛中的选定岛。

7.一种电介质波导滤波器，包括：

电介质材料块，其包括覆盖有导电材料层的多个外表面；

多个谐振器，其限定在所述电介质材料块上；

第一和第二RF信号输入/输出，其限定在所述电介质材料块上；

一个或多个RF信号传输通道，其形成在所述电介质材料块的材料中并且在所述多个谐振器中的选定谐振器之间延伸，以及

一对谐振器，其位于所述电介质材料块的一端，以及埋入孔，其在所述电介质材料块的所述一端的所述一对谐振器之间定位且间隔开。

8.根据权利要求1所述的电介质波导滤波器，其中，所述一个或多个通道包括一个或多个不同宽度或深度的通道部分，用于调节所述谐振器之间的耦合。

9.根据权利要求1所述的电介质波导滤波器，进一步包括板，其覆盖形成在所述电介质材料块的材料中的所述一个或多个通道。

10.根据权利要求9所述的电介质波导滤波器，其中，所述板是限定RF信号输入/输出焊盘的印刷电路板。

11.一种电介质波导滤波器，包括：

包括多个外表面的电介质材料块，所述外表面包括覆盖有导电材料层的相对的顶表面和底表面；

多个谐振器，其限定在所述电介质材料块上；

第一和第二RF信号输入/输出，其限定在所述电介质材料块上；

RF信号传输通道，其形成在所述电介质材料块的电介质材料中并且在所述多个谐振器中的选定谐振器之间延伸；并且

所述多个谐振器由一个或多个电介质材料岛限定，所述电介质材料岛形成在所述电介质材料块的顶表面和底表面中的一个上并被所述通道围绕。

12.根据权利要求11所述的电介质波导滤波器，进一步包括相应埋入孔，其形成并延伸到形成在所述电介质材料块的顶表面和底表面中的一个上的相应电介质材料岛中。

13.根据权利要求12所述的电介质波导滤波器，进一步包括相应埋入孔，其以与所述相应电介质材料岛相对的关系形成并延伸到所述电介质材料块的顶表面和底表面中的另一个中。

14.一种电介质波导滤波器，包括：

包括多个外表面的电介质材料块，所述外表面包括覆盖有导电材料层的相对的顶表面和底表面；

多个谐振器，其限定在所述电介质材料块上；

多个狭槽，其延伸通过所述块并且分隔所述多个谐振器；

RF信号输入/输出，其限定在所述电介质材料块上；

绕组RF信号传输通道，其形成在所述电介质材料块中并且围绕所述多个谐振器中的一个或多个；以及

一个或多个埋入孔，其形成在所述电介质材料块中并且限定所述多个谐振器中的一个或多个，所述通道围绕所述一个或多个埋入孔；

其中RF信号以蜿蜒图案传输通过电介质块，并且在所述RF信号输入/输出之间传输。

15.根据权利要求14所述的电介质波导滤波器，其中，电介质材料岛围绕所述一个或多个埋入孔，所述通道围绕所述电介质材料岛。

16.根据权利要求14所述的电介质波导滤波器，其中，所述通道包括一个或多个不同宽度的通道部分。

17.根据权利要求14所述的电介质波导滤波器，进一步包括多个通孔，其限定在所述电介质材料块中并终止于所述电介质材料块的相对的外部的顶表面和底表面中的相应开口中，所述多个通孔的内表面覆盖有介电常数高于覆盖所述电介质材料块的多个外表面的导电材料层的介电常数的材料层。