CN1526199A - 平衡及非平衡线路系统之滤波器装置 - Google Patents

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Abstract

一种具有一连接于一第一节点(106)与一第二节点(108)之间的第一共振器装置(102)之滤波器装置。一第二共振器装置(104)系连接于一第三节点(110)与一第四节点(112)之间。该第一共振器装置(102)与该第二共振器装置(104)系为相互耦合的。另外,一连接在该第一节点(106)与该第三节点(110)之间的电感装置(126)亦被提供。

Description

平衡及非平衡线路系统之滤波器装置
所属技术领域
本案系为一与滤波器装置有关的发明,尤指一与应用于平衡及非平衡线路系统中的共振带通滤波器装置(resonator band-pass filterarrangement)有关的发明。
先前技术
带通滤波器(band-pass filter)几已为所有微波应用之必要组件。尤其是当窄带发射/接收电路(即所谓的收发线路(transceiver-circuit))被应用于无线行动无线通讯系统中时,其乃需要带通滤波器以便所有干扰信号隔离于所使用的频率带之外。因此,大的干扰信号便无法限制接收器而小的干扰信号则不至于让基本噪声恶化。更甚者,带通滤波器亦被应用于所谓的多带系统(mutibandsystem)之中以便透过频率分离滤波器,即所谓的双工器(diplexer),来选择个别频带。
好的带通滤波器乃藉由在通带(passband)之中展现很微小的电力损失(electrical loss)以及抑止带(stopband)中以及/或是在阻挡带(blocking band)之中则是尽可能地具有大的隔离的方式而相互区别。
共振器(resonator)乃常被应用于带通滤波器之中。如果共振器,系为一种二端子组件(two-terminal element),是藉由以连续相连的共振频率而呈现出非常好的带通表现时,一串联共振器(serialresonator)便会受到关注。对其他频率而言,此组件便展现出一种阻挡表现(blocking performance)。如果共振器,系为一种二端子组件,是藉一在信号路径与参考电位,例如,质量,之间相连的共振频率而呈现出一非常好的带通表现时,一并联共振器即受到关注。对其他频率而言,此组件亦显现出一阻挡表现。
一平衡转换器(balanced transformer)巴伦(Balun)系被使用,其中一由一非平衡至一平衡线路系统,例如一微波线路系统(micro waveline system),的转换(transition)或是反方向的转换系为必定存在的。在现今的手机装置(handset device)之中,小的信号发射/接收线路(小的信号收发机(transceiver))系仅被整合于具有平衡过的输入与输出之半导体之中。然而功率放大器与天线却是在一非平衡的技术(unbalanced technique)当中被使用。因此,对每一在此种手机装置之中的频率带而言,其都需要有两个网络以便能够在平衡的功率系统与非平衡的功率系统之间执行低损失的转换。在行动无线领域(mobile radio area)当中,非平衡电路(unbalanced circuit),例如在双工器(diplexer),乃是已知的而且且截至目前为止仍仅是应用于电路中。另外,大部分实际应用的线路系统系为非平衡系统,例如同轴(coaxial)微带(microstrip)以及带线路(strip lines)。
就实现带通滤波器而言,许多实现可能性(realisationpossibility)皆是存在的。
具有浓缩电感构件以及电容的滤波器或是具有线路结构的滤波器在过去几十年来已为众人所周知。纯线路结构系常被应用于频率分离滤波器(双工器(diplexer))之中。
就窄带滤波器的应用而言,表面声波滤波器(surface acousticwave filter),即所谓的SAW滤波器,已被使用了数年,而非耦合共振器(non-coupled resonator)系被使用于其中。此类的非耦合共振器系可用所谓的梯型(ladder-type)结构而排列。
而能将具有耦合共振器的窄带带通滤波器(narrow-band band-pass filter)建立于行动无线领域的电路之中则是近几年的事情。这些滤波器的实现系特别藉其所具有之极度急遽升降(steep)之滤波边缘(filter edge)而相互区别。此技术已被应用于大型的共振器之中,例如应用在具有低损失以及大介电常数的圆柱型陶瓷器当中,而且也为了高功率而被应用于滤波器之中,例如那些被应用于基地台(basestation)的滤波器。
上述内容,已知的滤波器实现截至目前为止仍是不利的,亦即其仅适于在平衡线路系统中应用或是仅能用在非平衡线路系统中。因此,滤波器的实现系具有一平衡输入闸以及一平衡输出闸或是具有一非平衡输入闸以及一非平衡输出闸。耦合共振器与浓缩装置,例如电感装置,的混合结构(mixed construction)仍是未知的。
忽略平衡转换器,即巴伦(balun),在已知技术中仅知是与表面滤波器(SAW)结合一事。这种较广阔且昂贵的SAW滤波器乃提供了透过在声音领域(acoustic area)中插入一实质上非常短的180度线路而将非平衡的信号予以平衡的可行方式。SAW滤波器也提供急遽升降的滤波特性,系平均总处理量损(average throughput losses)失为2到3个分贝(decibel,dB),且已将其自身建立为在发射-接收电路的预放大器之前的接收滤波器。在陶瓷之中所实现的主要平衡转换器(巴伦(Baluns))系被使用于发射-接收电路之发射侧。
上述在已知技术中已知的带通滤波器之实现缺点在于其它方面,即在于当需要的装置数量相当多而且需要的领域亦连带变得非常大时,针对大量产生之商业微波产品而具有分离电感装置以及电容的带通滤波器乃是不令人感兴趣的。另外,在通带(passband)上的损失亦是令人无法忍受的高。相较之下,耦合共振滤波器则提供比”相互连接(interconnected)”共振滤波器,例如具有梯型结构者,具有较少损失的较佳选择特性。此等在商业上非常成功的SAW滤波器系因其等之非耦合共振器技术而以老旧的拓朴(antiquated topology)为基础。
为了实现频率-分离滤波器(frequency-separating filter),双工器,SAW滤波器乃包含一太高的通带衰退(passband attenuation),其系藉由双工器而呈现约为0.7分贝之状态。另外,SAW滤波器并不是大信号(large-signal)稳定滤波器,因此透过一功率放大器而来的信号输出将会破坏此滤波器。鉴于该发射/接收电路的输出,一SAW滤波器是太昂贵的。
与一SAW滤波器相比,一平衡转换器仅拥有很少的选择性能,以致于其之使用并不是有利的。
就已知技术中已知的带通滤波器之实现而言,可归内出的是该等滤波器的实现是太昂贵的,而且其等在通带之中更是有太多损失以及/或是也仅有非常少的选择特性。
以已知技术为基础,本发明的目的在于提供一改良的滤波装置,其乃包含有低的通带衰退,而且是大信号稳定的(large-signalstable)并且具有良好的选择特性。
此目的系藉权利要求第1项所主张的滤波装置以及权利要求第14项所主张的滤波装置来达成。
发明内容
本发明乃提供了一种滤波器装置,其系具有
一连接于一第一节点与一第二节点之间的第一共振器装置;
一连接于一第三节点与一第四节点之间的第二共振器装置,其中该第一共振器装置与该第二共振器装置系为耦合的;以及
一连接于该第一节点与该第三节点之间的电感装置。
本发明提供了一种滤波器装置,系具有
一连接于一第一节点与一第二节点之间的第一共振器装置;
一连接于该第二节点与一第三节点之间的第二共振器装置,其中该第一共振器装置与该第二共振器装置系为非耦合的;以及
一连接于该第二节点与一第四节点之间的电感装置。
本发明提供了一种新等级的滤波器,特别是对带通滤波器而言,系适用于平衡、非平衡甚至是混合的平衡输出与输入线路(mixed-balanced input and output line)。
一新的方式系于一较佳实施例之中进行,以其为依据该浓缩的装置系伴随着非耦合与耦合线路而被利用,藉其则仅有很少的选择性带通滤波器出现,其可能在一非常受限的领域当中藉由伴随着很少数的装置而实现。
除了这些对单纯带通滤波器而言是非常明显的好处之外,本发明更提供了拓朴的应用,藉由使用该理论,具有一非平衡输入闸与一平衡输出闸的滤波器以及/或是具有一平衡输入闸与一非平衡输出闸的滤波器皆可被实现。这些滤波器的损失将因其之概念而不会比具有相同输入与输出闸的滤波器的损失来得多。透过这些滤波器,许多除了对平衡转换器(巴伦(Baluns))是必须的应用之外的损失或是花费都将可能获得缩减。
在另一较佳实施例当中,本发明之滤波器系由至少两个耦合的线路或是共振器以及一电容器或是线圈所组成。耦合串联及并联共振器所使用的拓朴系根据本发明而被提供。
在本发明的另一较佳实施例当中,一电路拓朴系针对一带通滤波器而被提供,其系包含至少两个相互耦合的共振器以及一或是更多的电感装置。根据另一实施例,一电路拓朴系针对一带通滤波器而被创造,其系包含高频率线路对(high-frequency line pairs)以及一或是更多的电感装置,其中该高频率线路对乃包含低阻抗线路以及高阻抗线路,而其中至少有两个高阻抗线路有一部份长度是电磁耦合在一起的。
第一实施例系为与具有一非平衡微波闸之一输入与一输出的带通滤波器有关之创作。在该输入闸之后,最佳的n个(n=1,2,....)Γ组件系被提供。每个Γ组件都具有一共振器或是一高频率线路对,其系在末端发生短路,且该高频率线路对乃包含一低阻抗线路以及一电长度(electrical length)少于1/4λ的高阻抗线路,该λ乃是指在该高频线路上传送的波之波长。另外,一串联电感装置系被提供。在输出埠之前乃设有另一共振器或是另一高频率线路对(high-frequency line pair),而该另一共振器或是另一高频率线路对乃透过该电感装置而与位于输入端口的共振器或是高频率线路对相连接。此该频率线路对乃包含一低阻抗线路以及一电长度(electricallength)少于1/4λ的高阻抗线路,并且以一短路而终结于端点。
第二实施例系与个别具有一平衡微波埠之一输入与一输出的带通滤波器有关。在该输入埠之后,最佳的n个(n=1,2,....)C组件系被提供。每个C组件都具有一共振器或是一高频率线路对,其中每个高频率线路对乃分别包含两个低阻抗线路与一高阻抗线路,系具有长度少于1/4λ的电长度,其中该低阻抗线路乃与平衡埠以及/或是线路相连接。每个平衡线路的分支都被供以一串联电感装置(serialinductive device)。在输出埠之前更设有另一共振器或是另一高频率线路对,其皆含有两个低阻抗线路以及一电长度少于1/4λ的高阻抗线路,而该低阻抗线路系被连接于该平衡线路。
第三实施例系为与具有一非平衡与一平衡微波埠之一输入与一输出的带通滤波器有关的创作。在该输入埠之后,n个(n=1,2,....)C组件系被设置。每个C组件都具有一共振器或是一高频率线路对,其乃分别包含两个低阻抗线路以及一电长度少于1/4λ的高阻抗线路,其中该高频率线路对乃分别透过平衡线路而相互连接至该低阻抗线路。另外,每个平衡线路的分支都被供以一串联电感装置(serialinductive device)。在输出埠之前更设有另一共振器或是另一高频率线路对,其系分别含有两个低阻抗线路以及一电长度少于1/4λ的高阻抗线路,而该低阻抗线路乃分别透过该另一高频率线路对而与该等线路相连接。
第四实施例系为与分别具有一非平衡微波埠之一输入与一输出的带通滤波器有关的创作。在该输入埠之后,n个(n=1,2,....)L组件系被设置。该L组件乃具有一以串联排列的共振器或是一以串联排列的高频率线路对,其乃包含一耦合的低阻抗线路与一电长度少于1/4λ的高阻抗线路。在一串联组件之后即设置一电感装置,其系被连接至一参考电位,例如质量。在输出埠之前更设有另一共振器或是另一高频率线路对,其系包含一耦合的低阻抗线路以及一电长度少于1/4λ的高阻抗线路,且以串联的方式被插于最后一电感装置,例如最后一线圈,与该输出之间。
第五实施例系为与分别具有一平衡微波埠之一输入与一输出的带通滤波器有关的创作。在该输入埠之后,n个(n=1,2,....)镜像的C组件系被设置。每个该C组件皆包含两个以共振器形式或是高频率线路对形式出现的串联组件,其系分别包含一耦合之低阻抗线路与一电长度少于1/4λ的高阻抗线路。另外,一电感装置系设置而连接于各平衡线路分支之间。在输出埠之前更有另两个以共振器形式或是以高频率线路对形式而设置的串联组件,其分别包含一耦合的低阻抗线路以及一电长度少于1/4λ的高阻抗线路。
第六实施例系为与分别具有一非平衡微波埠与一平衡微波埠之一输入与一输出的带通滤波器有关的创作。在该输入埠之后,n个(n=1,2,....)镜像的C组件系被设置。每个该C组件皆包含两个以共振器形式或是高频率线路对形式出现的串联组件,其系分别包含一耦合之低阻抗线路与一电长度少于1/4λ的高阻抗线路。这些串联组件并未连接于平衡端口反而是连接于一参考电位,例如质量。一电感装置系连接于平衡线路分支之间。在输出埠之前更有另两个以共振器形式或是以高频率线路对形式而设置的串联组件,其分别包含一耦合的低阻抗线路以及一电长度少于1/4λ的高阻抗线路。
本发明的一优势在于本发明的带通滤波器,举例来说,可被实现为一集总分散耦合(lumped distributed coupled,LDC)共振带通滤波器(resonator band-pass filter),一高度整合的双工器(diplexer)(频率分离滤波器(frequency separating filter))系得以实现,此即符合目前关于发射损失与选择性能上所需要的要求,其中该选择性能乃包含一在手机装置(handset device)内的36分贝功率兼容性(power compatibility)。
本发明的另一优点在于其除了具有原有的杰出选择性能之外,其更在一非平衡与一平衡功率模式之间结合了一可执行模式转换的带通滤波器。若是此滤波器是藉耦合线路而实施于一陶瓷之中的话,那么高封装密度便得以实现,其原因乃在于就某一方面来说,该线路组件的数量是很少的,而就另一方面来说则是因为该等线路是耦而在一起的,因此其乃是彼此紧密的相连在一块的。
本发明的又一优点乃在于其可显著提升高品质共振滤波器的效力,例如使用本发明的拓朴之SAW滤波器,因此就具有相同阻档隔离(blocking isolatin)而言,所需要的共振器数量便是较低的,而实现的成本亦在不受发射损失的影响下同步地与其一起下降。如果必需要有一模式转换器,那么根据本发明则不需要一180度的线路。本发明因而使得一藉由使用了其它高级的共振器(high grade resonator)而具有模式转换性能的带通滤波器得以实现,其中该等高级共振器系为晶体共振器(crystal resonator)以及体声波共振器(bulk acousticwave resonator,BAW共振器)。
因为本发明不需要额外的线路而且共振器的准确性是较一短声线路(short acoustic line)来得好,是故原则上本发明之滤波器乃有较低的发射损失。
一针对具有平衡输入与输出的滤波器而来的拓朴乃以本发明的又一优点为基础而被提供。
本发明应用的较佳实施内容系被定义于附属权利要求内。
附图说明
本发明之较佳实施例系藉参考所附附图而得以被更详尽的描述,其中:
图1呈现了一具有并联共振器并在线路技术中伴随有一非平衡输入与输出埠的LDC共振带通滤波器。
图2呈现了一在线路技术中伴随有一平衡输入与输出埠的LDC共振带通滤波器。
图3呈现了一在线路技术中具有并联共振器的LDC共振带通滤波器,其中该并联共振器系在线路技术中伴随有一非平衡输入埠与一平衡输出埠。
图4呈现了一具有一非平衡输入埠与一平衡输出埠并伴随有耦合共振器的共振带通滤波器。
图5呈现了一具有串联共振器并在线路技术中伴随有一非平衡输入与输出埠的共振带通滤波器。
图6呈现了一具有串联共振器并在线路技术中伴随有一平衡输入与输出埠的共振带通滤波器。
图7呈现了一在线路技术中具有一非平衡输入埠与一平衡输出埠的共振带通滤波器。
图8呈现了使用于本发明电路中的耦合高频率线路的概要示意图。
图9a呈现了一在两个埠上都具有50欧姆阻抗的带通滤波器之反射因子与信道(passage)衰退过程图。
图9b呈现一在第一埠上具有50欧姆阻抗而在第二埠上具有25欧姆阻抗的带通滤波器之反射因子与通带衰退的过程。
实施内容
图1呈现了本发明第一实施例之具有一非平衡输入与输出的共振带通滤波器。此共振带通滤波器乃包含一第一共振器装置102以及一第二共振器装置104。该第一共振器装置102系连接于一第一节点106与一第二节点108之间。该第二共振器装置104则是连接于一第三节点110与一第四节点112之间。此共振带通滤波器更包含一输入埠114,其系包含一第一输入埠节点116以及一第二输入埠节点118。另外,更设有一输出埠120,其系包含一第一输出埠节点122以及一第二输出埠节点124。再者,此共振带通滤波器亦包含一连接于该第一节点106与该第三节点110之间的电感装置126,例如以线圈形式出现者。
在图1所示的实施例当中,该第一输入埠节点116系被连接于第一节点106,而第一输出埠节点122则是连接至第三节点110。第二节点108,第四节点112,第二输入埠节点118以及第二输出埠节点124则连接于一参考电位128,例如质量。
图1所示的实施例说明了本发明之拓朴结构,其中该输入114与输出120系分别以非平衡微波埠的形式存在。许多线路系统皆实际地被应用,例如同轴线路、微带(microstrip)线路以及带线路(striplines)等皆是非平衡系统。在图1当中,一简单的实现系藉使用耦合高频率线路而实现。该第一共振器装置102包含一第一高频率线路130以及一第二高频率线路132,系串联地连接于第一节点106与第二节点108之间。第二共振器装置104包含一第三高频率线路134以及一第四高频率线路136,系串联地连接于第三节点110与第四节点112之间。
如图1所示者,由高频率线路130与132所组成的线路对(linepair)系与输入端口114平行而配置,因此连接于输入埠114的输入埠节点116以及/或是第一节点106与质量128之间,其中该等高频率线路的电长度(electrical length)乃少于1/4λ,该λ指的是在线路上传送的波之波长。第一高频率线路130包含一很理想的低阻抗波电阻(low-impedance wave resistance)Z130,并且不与其它线路耦合。此第一高频率线路130乃具有电容效应。除了以图1所示之方式来实施高频率线路之外,其亦可被施用于空闲、短分接线路(idling,short tap-line),其所具有的非空闲端(non-idling end)乃是与节点106相连,而在各种情况下第二高频率线路132的输入系同步地与节点106相连。
第二高频率线路132具有一理想化的高阻抗波电阻(high-impedance wave resistance)Z132,其通常是与第一高频率线路130的低阻抗波电阻Z130不同。第二高频率线路132系电磁耦合于该第四高频率线路136,如图1中的箭头所示。
第三高频率线路134与第四高频率线路136系与输出端口120平行而配置,因此乃排列在输出埠120的输出埠节点122以及/或是第三节点110与质量128之间。在此两埠114与120之间,电感装置126系被配置于节点106与110之间。该电感装置可以浓缩装置(concentrated device)的形式实现,例如可为一表面黏着装置(surface mounted device,SMD),或是可以线路装置的形式来实现。
假设两个微波埠114与120具有相同的参考阻抗,那么第三高频率线路134则必须在波电阻(wave resistance)与电长度(electricallength)上与第一高频率线路130相对应。此同样地适用于高频率线路132与136。在此情况下,滤波器电路对中央轴138而言必须是镜像对称的。为了阻抗的转换而提出的此滤波器电路可在终端端口214与220伴随着任何参考阻抗的情况下被应用,其中该对称特性在此情况下便不再被提供。透过使用此滤波器,那么一高度整合的双工器(diplexer)即被实现。
为了透过使用图1的滤波器来达成更佳的选择性能,额外的串联电感装置与线路对系被间隔地插入,其中该串联电感装置或是线路对系相互连接至参考电位。然而,并不是线路对的所有高阻抗线路都需要相互耦合。然,耦合的部分越多,选择性能则越佳。
除了电容操作高频率线路(capacitively operating high-frequency line)130与135以外,浓缩的电容器(concentrator)亦可被使用,系连接于节点106以及或是110与参考电位128之间,其中,在此等情况下,该第二高频率线路132与136乃直接与第一节点106以及/或是110相连接。
除了图1所示的线路对以外,任何其它共振器亦可被使用,只要其可相互耦合并且表现出并联共振,亦即在通带(passband)中有一阻挡的作用(blocking performance)。举例来说,这类的共振器可以是SAW共振器、晶体共振器、体声波共振器以及相似者。
在图2当中,本发明之另一实施例之共振带通滤波器乃伴随着一平衡输入/输出而呈现。在图2当中所描述的组件系参照图1而给予相同的参考符号。
在图2所示的实施例当中,若与图1所示者做比较,第二输入埠节点118、第二节点108、第四节点112以及第二输出埠节点124并不连接于一参考电位。另外,第一输入埠节点118系与第二节点108相连接而第二输出埠节点124则与第四节点112相连接。另外,一附加电感装置140乃被设置于第二节点108与第四节点112之间。再者,该第一共振器装置102另外也包含一第五高频率线路142,其中该第一共振器装置102所具有的高频率线路130、132与142乃被连接于第一节点106与第二节点108之间。同样的,该第二共振器装置104另外也包含另一高频率线路,即第六高频率线路144。该第二共振器装置104的高频率线路134、136与144乃串联地连接于第三节点110与第四节点112之间。
在图2之中,一带通滤波器系被呈现,其中该输入埠114与输出埠120分别是一平衡微波埠。在这种情况下的滤波器拓朴,其在输入埠114之后乃设置有两个串联排列的线路对,乃包含电容高频率线路130、双重电感线路132以及额外的电容线路142,其中在此实施例中的该第二高频率线路132之长度乃为1/2λ。另外,所绘的拓朴乃包含该两个串联电感装置126与140以及由高频率线路134、136以及140所组成的额外双重线路对(line pair),系由两个电容线路134与144以及一长度为1/4λ的电感线路136所形成,类似于线路130、132以及142。电感线路132与136系为电磁耦合,且在图2中系藉箭头来表示。该第一高频率线路130、该第五高频率线路134、该第三高频率线路134以及该第六高频率线路144皆为低阻抗线路,而第二高频率线路142与第四高频率线路136则为高阻抗线路。
假设该两个埠114与120都包含一理想的参考阻抗,那么滤波器电路对于垂直轴138而言就是镜像对称的,亦即在考量波电阻(waveresistance)与电长度(electrical length)时该第三高频率线路134乃对应于该第一高频率线路130。同样地考量亦适用于第二高频率线路132与第四高频率线路136之间以及第五高频率线路142与第六高频率线路144之间,以及在线圈126与140之间。
此滤波器可在任何一埠阻抗上应用于一阻抗转换之中,其中,在此情况下对称特性将被不再被提供。
如果想要改善在图2中所示之滤波器装置的选择性能,那么则需提供额外的串联电感装置或是线路路径(line path),其系被连接在平衡线路148与150之间,以便让各个输入埠节点与各个输出埠节点连接。
并不是所有高阻抗线路都需要相互耦合,但是当相互耦合的线路越多,那么所获得的选择性能则会越好。
除了电容操作高频率线路130、134、142与144以外,浓缩的电容器亦可被利用,其系被连接于信号线与质量之间。在此情形下该第二高频率线路132与该第四高频率线路136乃直接连接到第一节点160与第二节点108以及或是第三节点110与第四节点112。
除了上述的相互耦合线路对以外,其它共振器亦可被使用,只要其可以相互耦合并且在通带中具有一并联共振(parallelresonance)(阻挡表现(blocking performance))。
在图3当中,一具有一平衡与一非平衡埠的共振带通滤波器系被呈现,其中已于前述附图中所述及的组件仍沿用相同的参考符号。
与图2相比,输入埠114的输入埠节点118乃连接于本带通滤波器实施例之一参考电位上,亦即质量。第二节点108则是透过另一电感装置140而连接至第二输出埠124。
图3所示之带通滤波器说明了一种情况,即该输入埠114仅是一非平衡埠而该输出埠120则是一平衡埠。在此情况下,滤波器拓朴便是由两个串联电感装置126与140所连接,其中在输入埠114之后乃设置有两个串联连接的线路对以便作为一第一共振器装置102,而另一的双重线路对则是作为一第二共振器装置104。第一共振器装置102与第二共振器装置104的线路对系分别具有一第一电容高频率线路130以及/或是134,一双重电感高频率线路134及/或是136,其之波长最大为1/2λ,以及另一电容高频率线路142以及/或是144。
此拓朴的特别之处乃在于该滤波器电路对于水平中心轴146而言乃是镜像对称的。图3中所示的滤波器可被用以对任何埠阻抗作阻抗转换,其中在此种情况下的对垂直轴138而言的对称特性则不再出现。
如果滤波器的性能,例如滤波器的选择性能,被改善,那么其它串联的电感装置或是双重线路对则被交替设置以便连接在平衡线路148与150之间。虽然不是所有的高阻抗线路都必须相互耦合,但是选择性能却会随着相互耦合的线路数量的增加而改善。
除了电容与相互耦合的线路之外,任何其它可相互耦合并且在通带中包含一并联共振的共振器都可被应用。
这类的装置系示范性地被呈现于图4,其中第一共振器装置102乃包含串联连接于第一节点106与第二节点108之间的一第一共振器152与一第二共振器154。第二共振器装置104乃包含串联连接于第三节点110与第四节点112之间的一第三共振器156与一第四共振器158。呈现于图3之实施例中的另一第三共振器装置160则包含串联连接于第五节点166与第六节点168之间的一第五共振器162与一第六共振器164。另外,连接于第三节点110与第五节点166之间以及/或是第四节点112与第六节点168之间更设有电感装置170与172。当其藉图4中之箭头来表示时,各个共振器便相互耦合。另外,第三共振器装置160与附加电感装置170与172亦可被删除,在此情况下一类似于图3中所示的装置便得以产生,其中图4中所示的共振器装置乃伴随者两个彼此相互耦合的共振器而被使用,该等共振器乃是用来代替图4中所示的高频率线路。
将共振器相互耦合的方法,通常是一种能量耦合,乃完全取决于该等共振器的实现方式。举例来说,如果所使用的共振器是SAW共振器,那么耦合则是受到声波(acoustic wave)所影响。耦合常数乃具有一最理想化得绝对量与相位数值(absolute magnitude and phasevalue),其中该数值乃依所提供线圈值(coil value)而异。
请参考上述图1至图4所示之共振带通滤波器的较佳实施例,其中该共振器装置在通带中乃具有一并联共振(parallel resonance)。在接下来的内容中,共振带通滤波器的较佳实施例则是藉第5-7图来描述,其中该等共振带通滤波器在通带之中则是具有一串联共振(serial resonance)。请参考第5-7图,其中第1-3图所述之滤波器的辅助结构(complementary structure)系被讨论。
图5中所示的共振带通滤波器乃包含一第一共振器装置202与一第二共振器装置204。该第一共振器装置202乃连接于一第一节点206与一第二节点208之间。该第二共振器装置204则连接于该第二节点208与一第三节点210之间。另外,此共振带通滤波器装置更包含一第四节点212。一输入埠214,其系包含一与该第一节点206项连接的一第一输入埠节点216以及一第二输入埠节点218。一输出埠220,其则包含一与该第三节点210箱连接的第一输出埠节点222以及一第二输出埠节点224。另外,在第二节点208与第四节点212之间则设置有一电感组件226,例如设置有一线圈。第四节点212,第二输入埠节点218以及第二输出埠节点224则连接于一参考电位228,例如质量。该第一共振器装置202包含一第一高频率线路230以及一第二高频率线路232,其系串联地连接于第一节点206与第二节点208之间。第二共振器装置204则包含一第三高频率线路234以及一第四高频率线路236,其系串联地连接于第三节点210与第二节点208之间。
当输入埠214与输出埠220都是非平衡微波埠的情况下之拓朴结构(topological construction)乃被呈现于图5之中。在图5之中,一简单的实现乃藉使用耦合高频率线路而得到说明。在输入埠214之后乃设置电长度(electrical length)不及1/4λ的耦合低阻抗高频率线路(coupled low-impedance high-frequency line)230。在输出埠220之前则是设置一耦合低阻抗线路234与一高阻抗线路236,其中该等线路的长度乃与线路230与232的长度相对应。而线圈226则是在线路对之间与参考电位228箱连接。
该第一高频率线路230乃具有电容效应。该第二高频率线路232乃包含一理想化的波电阻(wave resistance)Z232,其通常是与第一高频率线路230的波电阻Z130不同,其中该理想化的波电阻Z232系具有一较高的阻抗。第二高频率线路232更包含一理想化的长度并且是电磁耦合于该第四高频率线路236。
在考虑长度与波电阻时,高频率线路234与236最好是与高频率线路230与232相对应。该高频率线路234与236乃设置于输出埠224与第二节点208之间,而电感装置216则是设置在高频率线路232与236之间以便与参考电位228相互连接,其中该电感装置216是以一线路装置或是一浓缩装置来实施,而在此个案之中,该电感装置216乃是以一SMD装置来实施。
假设两个可能是微波埠的终端埠214与220具有相同的参考阻抗,那么第一高频率线路230则必须在波电阻(wave resistance)与电长度(electrical length)上与第三高频率线路234相对应。此同样地情况亦适用于高频率线路232与236。在此个案之中,滤波器电路对于中央轴138而言需要是镜像对称的。
为了阻抗的转换而提出的此滤波器电路可在终端端口214与220伴随着任何参考阻抗的情况下被应用,其中该对称特性在此情况下便不再被提供。
一旦需要改善图5所示的滤波器之选择性能,那么其它与质量相连接的串联线路与电感装置则需以交替地的方式插入。虽然并不是所有高阻抗线路都需要相互耦合,但是选择性能的提升系为相互耦合线路数量增加之结果。
就在共振器装置202与204中所设置的高频率线路230、232、234与236而言,值得注意的是这些线路可以利用与图5所示者之相反方向次序来排列。另外,任一共振器装置都可包含任一数量的耦合以及/或是非耦合高频率线路。
除了图5所示的线路以外,任何其它可以相互耦合并且在一通带之中包含一并联共振(serial resonance)的共振器都被使用。图5所示之拓朴即是图1中所示之结构的辅助结构。
图6说明了另一滤波器装置的实施例,其中埠214与埠220与图5所示者不同,乃为平衡埠。图6所示之装置再予平衡线路248并行的平衡线路250之中有一第三共振器装置280与一第四共振器装置282。该第三共振器装置280乃连接于第四节点212与一第五节点284之间,而该第四共振器装置282则是连接于该第四节点212与一第六节点286之间。其中该第五节典284系与该第二输入埠节点280相连接,而该第六节点286则与该第二输出埠节点224相连。
第三共振器装置280具有在第五节点284与第四节点212之间串联排列的一第五高频路线路288以及一第六高频率线路290。第四共振器装置282具有在第六节点286与第四节点212之间串联排列的一第七高频路线路292以及一第八高频率线路294。如以箭头表现于图6者,高频率线路290与294系为相互电磁耦合的。
图6呈现了一通带滤波器装置,其中输出端口214与输入埠220皆为一平衡埠,例如一微波埠。在此情况下,系为在该输入埠214之后连接有两个长度少于1/4λ的双重串联线路的情况下,该滤波器拓朴乃是由线路230、232、288与290所形成。另外,亦提供了并联电感装置226与另外两个线路对,其系由高频率线路234、236、292与294所组成。此拓朴的特殊之处即在于对水平中央轴246而言此滤波器电路系为镜像对称的,也就是说上部线路230-236的长度与波电阻乃是与底部线路288-294的长度与波电阻相同。
假设该两个埠214与220包含相同的参考阻抗,那么滤波器电路对于垂直轴238而言就必定也是镜像对称的,亦即在考量波电阻(wave resistance)与电长度(electrical length)时,该高频率线路230乃与高频率线路234相对应。在考虑波电阻与电长度时,同样地理由亦适用于高频率线路232、288与290,其系分别与高频率线路236、292与294相对应。
此滤波器可被应用于任何一埠阻抗之阻抗转换,其中在此情况下其将不再具有上述的对称特性。
如果该滤波器装置的选择性能获得改善,那么连接于平衡线路248与250之间的其它串联电路或是电感装置必定是以相互间隔的方式设置。虽然并不是所有的线路都需要相互耦合,但是选择性能却是会随着相互耦合的线路数量之增加而提升。
在图6所示之各个共振器装置202、204、280与282中的线路次序也是可以交换的。另外,任何数量的耦合以及/非耦合高频率线路皆可设置于此等共振器装置之中。除了图6所示之耦合线路以外,任何可以相互耦合且在通带之中具有串联共振(一种通过表现(passageperformance))的其它共振器都可被使用。
在图7当中,另一共振带通滤波器的实施例乃被呈现,其中该输入不是一非平衡埠而该输入埠则是一平衡埠。
无须怀疑地,图7的电路结构是与图6所示者相对应的,然而,当与第图相比时,图7中的第二输入埠节点218乃是与参考电位228,例如质量,相连接。另外第五节点284亦与参考电位228相连接。换句话说,与图6相比,只有第一平衡线路248在输入埠与输出埠之间延伸,而该第二平衡线路250则自第二输出埠节点224开始经过节点286、212与284而延伸至参考电位228。
在图7所示的带通滤波器之中,输入端214是一非平衡埠而输出端220则是一平衡埠。在此情况下的滤波器拓朴系为在该输入埠214之后连接了两个线路对(高频率线路230、232、288与290)、一并联电感装置226以及另外两个线路对(高频率线路232、236、292与294)。
此拓朴的特殊之处在于该滤波器电路对于水平中央轴246而言是镜像对称的,亦即该上部线路230到236的电表现(electricalperformance)、波长度(wave length)与电长度(electrical length)是与下部线路288至294所具有者相同。
假设输出埠214的阻抗仅是输出埠220的阻抗之一半,那么就波电阻与电长度而言,高频率线路230势必与高频率线路234相对应。相同的状况亦可推及高频率线路232、288与290,在考虑电特性能(electrical properties)时该等高频率线路系与高频率线路236、292与294相对应。对于垂直中央轴238而言,此电路也必须是对称的。
假设此滤波器可用来在输入埠214与220上对任何埠阻抗(portimpedance)作阻抗转换(impedance transformation),那么在此情况下其便不再具有上述的对称特性。
为了改善滤波器的性能,例如选择特性,那么其它连接于平衡线路248与250之间的串联电感线路以及电感装置便需以交替地形式插入。虽然并不是所有的高阻抗线路都必须相互耦合,但是滤波器的选择性却取决于相互耦合的线路数量。
就图5与图6所述的实施例而言,该等高频率线路的次序可在共振器装置上逆转。另外,该共振器装置乃可包含任何数量的耦合以及/或是非耦合高频率线路。
除了耦合线路230至236与288至290之外,任何其它可耦合并且在通带中包含一串联共振(通过表现(passage performance))的共振器都可被应用。
在参考上述图1至图7所仔细描述的实施例之后,应被注意的是,在这状况下所有的滤波器装置都可能因为一电磁耦合而双向地被利用。通常这类的耦合是藉由在装置(线路或是线圈)上标识一点来表现。在此种情况下,两个点可能被标识在左侧以及/或是右侧,或是在内侧以及/或是外侧。
对于上述实施例而言,把输入埠114、214与输出埠120、220互换通常仍是保有功效的。除了电容操作线路以外,以芯片电容器(chipresonator)形式表现的浓缩电容(concentrated capacities)或是类似者亦可被使用,其中这些电容器在图1至图3所示的实施例当中是连接在信号线与质量之间,而在第图至图7所示的实施例当中,这些电容器则是相互串联地连接。
值得注意的是所述的输入/输出埠并不是微波埠,但是任何一埠都是列于一般定义的网络理论之中。如果使用的是压电共振器(piezoelectric resonator),那么本发明拓朴则可伴随着低频率而被应用。如果是使用光学共振器,那么此概念则亦可应用在光学之中。
串联线路以及/或是串联共振器的结构也可与并联线路以及/或是并联共振器在一炼状电路中结合在一起,系可由上述仅具有三个组件的基本胞元的最小结构等级开始。有些滤波器还包含非常紧密配置的一串联共振与一并联共振,因此一共振器胞元可为了两者而被应用于滤波器之中。
在图1至图3所示的实施例之中所使用的耦合高频率线路232与236可减半,而第57图所示的电感装置246则可以两个具有两倍数值的电感装置所取代,然后其便与质量接触以便作为电路在对称平面246之中的平衡埠,其中该平衡线路系统对于着质量而言系为对称设置。
共振器的电容线路,即线路130、230、134、142、288、144与292,若是能以两个互相叠合的低阻抗线路来实施则是有利地。
图8概略式地呈现了一耦合高频率线路。在由端子n1与n2所组成的第一埠与由端子n3与n4所组成的第一二埠之间乃设置有耦合高频率线路300。高频率线路300包含平行排列的一第一线路302与一第二线路304,两者都是排列在一与一参考电位,例如质量,相连接的绝缘外壳306之中。第一线路302乃连接在端子n1与端子n4之间,而第二线路304则连接在端子n2与端子n3之间。线路302的长度被定义为”P”、宽度被定义为”W”,而从由外壳306所组成的质量面(massface)而起的垂直距离则被定义为”S”。线路302与304的长度与宽度最好一致。
共振器的电容线路103、230、134、234、142、288、144与292乃透过线路302与304而实现。伴随着耦合线路,该共振器系为高频率线路132、232与290,且是由第一线路302所形成,而高频率线路136、236与294则是由第二线路304所形成。
第1至7图所述的任何一带通滤波器的实施例系具有一接近1.7十亿赫兹(giga hertz,GHz)到2.0GHz的通带(pass band)。该共振器乃包含图8所述之线路而他们的组件系为频率领域中最完美的。
以本发明的一实施例为依据,其中相同的阻抗系被表现在电路的端口上,例如50欧姆,而所使用的电感装置的电感值系落于1十亿分之一亨利(nano-henry,nH)至10nH,而电容线路的长度则是介于0.1厘米(milimeter,mm)至0.8mm,耦合线路的宽度则介于0.1mm至0.8mm,耦合线路的长度落在3.0mm至8mm,而耦合线路宽度则介于0.06mm至0.2mm。自质量面而起的线路间隔最好是约为0.2mm。在此个案中,在输入与输出的电容线路乃有相同的尺寸。
就本发明的另一实施例而言,其中不同的阻抗乃出现在电路的端口上,例如50与25欧姆,而所使用的电感装置的电感值系落于1nH至10nH,电容线路的长度则是介于0.1mm至0.8mm,耦合线路的宽度则介于0.1mm至0.8mm,耦合线路的长度落在3.0mm至8mm,而耦合线路宽度则介于0.06mm至0.2mm。自质量面而起的线路间隔最好是约为0.2mm。在此个案中,在输入与输出的电容线路并不具有相同的尺寸。
再次以图5为例。系假设电容线路230与234乃分别是由图8中所示的任一线路300所形成。而耦合线路232与236则是藉一共享线路300所形成(图8)。
假设在输入埠214与输出埠220之上同样有50欧姆的阻抗,那么对一通带而言此等组件便包含下列的最佳化数值,所使用的频率范围系为1.71GHz到1.99GHz:
第一高频率线路对230的线路之宽度”W”以及第二高频率线路对234的宽度”W”乃为相同且总计为0.41296mm。第一高频率线路对230的线路302与304之长度”P”以及第二高频率线路对234的长度”P”相同且总计为0.41296mm。高频率线路232的宽度”W”系与第二高频率线路对的宽度”W”相同且总计为0.06552mm。高频率线路232的长度”P”以及第二高频率线路236的长度”P”乃相同且总计为4.169mm。
所有线路对质量面的距离系为0.02mm。
电感装置226所具有的电感值系为3.1891nH。
各组件的上述数值系来自于在滤波器的通带之中使反射因子与通带衰退最佳化的过程之中,其中在通带内系为S11=-21分贝,S21=0分贝;而在通带外则是S21=-22分贝。图9a呈现了在0GHz至8GHz中通过频率区域的反射因子(S11)与通带衰退(S21)过程。
假设在输入埠214有一50欧姆的阻抗,而在输出埠22上则有一25欧姆的阻抗(或是其它类似的方式),那么各组件在频率为1.71GHz到1.99GHz之间对一通带而言则会具有以下的最佳化数值:
第一高频率线路对230的线路之宽度”W”总计为0.49379mm,而第二高频率线路对234的线路之宽度”W”的总计则为0.53553mm。第一高频率线路对230的线路302与304之长度”P”总计为0.49379mm,而第二高频率线路对234的长度”P”则总计为0.53553mm。
高频率线路232的宽度”W”系与第二高频率线路对的宽度”W”相同且总计为0.10583mm。高频率线路232的长度”P”以及第二高频率线路236的长度”P ”乃相同且总计为3.576mm。
所有线路对质量面的距离系为0.02mm。
电感装置226所具有的电感值系为2.5432nH。
各组件的上述数值系来自于在滤波器的通带之中使反射因子与通带衰退最佳化的过程之中,其中在通带内系为S11=-21分贝,S21=0分贝;而在通带外则是S21=-22分贝。图9b呈现了在0GHz至8GHz中通过频率区域的反射因子(S11)与通带衰退(S21)的过程。
附图符号说明:
102、202  第一共振器装置
104、204  第二共振器装置
106、206  第一节点
108、208  第二节点
110、210  第三节点
112、212  第四节点
114、214  输入埠
116、216  第一输入埠节点
118、218  第二输入埠节点
120、220  输出埠
122、222  第一输出埠节点
124、224  第二输出埠节点
126、226  电感装置
128、228  参考电位
130、230  第一高频率线路
132、232  第二高频率线路
134、234  第三高频率线路
136、236  第四高频率线路
138、238  垂直中央轴
140    附加电感装置
142    第五高频率线路
144    第六高频率线路
146、246  水平中央轴
148、248  第一平衡线路
150、250  第二平衡线路
152       第一共振器
154       第二共振器
156       第三共振器
158       第四共振器
160       第三共振器装置
162    第五共振器
164    第六共振器
166    第五节点
168    第六节点
170    附加电感装置
172    附加电感装置
280    第三共振器装置
282    第四共振器装置
284    第五节点
286    第六节点
288    第五高频率线路
290    第六高频率线路
292    第七高频率线路
294    第八高频率线路
300    高频率线路
302    第一线路
304    第二线路
306    外壳

Claims (24)

1.一种滤波器装置,系包含:
一连接在一第一节点(106)与一第二节点(108)之间的第一共振器装置(102);
一连接在一第三节点(110)与一第四节点(112)之间的第二共振器装置(104),其中该第一共振器装置(102)与该第二共振器装置(104)系为耦合的;以及
一连接在该第一节点(106)与该第三节点(110)之间的电感装置(126)。
2.如权利要求1所述的滤波器装置,其中该第一共振器装置(102)与该第二共振器装置(104)在通带(passband)中具有一并联共振(parallel resonance)并且是耦合的。
3.如权利要求1或2所述的滤波器装置,其系包含一具有一第一埠节点(116)与一第二埠节点(118)的第一埠(114)以及一具有一第三埠节点(122)与一第四埠节点(124)的第二埠(120),其中该第一埠节点(116)系被连接至该第一节点(106),该第二埠节点(118)系被连接至一参考电位(128),该第三埠节点(122)系被连接至该第三节点(110),该第四埠节点(124)系被连接至该参考电位(128);而该第二节点(108)与该第四节点(112)则被连接至该参考电位(128)。
4.如权利要求1或2所述的滤波器装置,其系包含一具有一第一埠节点(116)与一第二埠节点(118)的第一埠(114)、一具有一第三埠节点(122)与一第四埠节点(124)的第二埠(120),以及一连接在第二节点(108)与第四节点(112)之间的电感装置(140),其中该第一埠节点(116)系被连接至该第一节点(106),该第二埠节点(118)系被连接至该第二节点(108),该第三埠节点(122)系被连接至该第三节点(110),而该第四埠节点(124)则被连接至该第四节点(112)。
5.如权利要求1或2所述的滤波器装置,其系包含一具有一第一埠节点(116)与一第二埠节点(118)的第一埠(114)、一具有一第三埠节点(122)与一第四埠节点(124)的第二埠(120),以及一连接在第二节点(108)与第四节点(112)之间的电感装置(140),其中该第一埠节点(116)系被连接至该第一节点(106),该第二埠节点(118)系被连接至一参考电位(128),该第三埠节点(122)系被连接至该第三节点(110),而该第四埠节点(124)则被连接至该第四节点(112)。
6.如权利要求1至5的其中一项所述的滤波器装置,其中该第一共振器装置(102)包含一第一电容组件(130)与一第一线路组件(132),而该第二共振器装置(104)系具有一第二电容组件(134)与一第二线路组件(136)。
7.如权利要求6所述的滤波器装置,其中该第一电容组件与该第二电容组件系由一与一参考电位相互连接的电容器所形成、或是由一电容线路所形成,或是由一开放式分接器线路所形成。
8.如权利要求6或7的其中一项所述的滤波器装置,其中该第一共振器装置(102)包含另一连接在该第一线路组件(132)与该第二节点(108)之间的电容组件(142),而且该第二共振器装置(104)则包含另一连接在该第二线路组件(136)与该第四节点(112)之间的电容组件(144)。
9.如权利要求8所述的滤波器装置,其中该附加的电容组件(142、144)系为一电容线路。
10.如权利要求1至5的其中一项所述的滤波器装置,其中该第一共振器装置(102)与该第二共振器装置(104)各自包含至少一共振器(152、154、156、158)。
11.如权利要求10所述的滤波器装置,其中该第一共振器装置(102)与该第二共振器装置(104)的共振器(152、154、156、158)乃包含表面声波共振器(surface acoustic wave resonator,SAW共振器)、介电共振器、晶体共振器以及/或是光学共振器。
12.如权利要求10或11的其中一项所述的滤波器装置,
其中该电感装置包含一连接在该第一节点(106)与一第五节点(166)之间的第一电感装置(126),以及一连接在该第三节点(110)与该第五节点(166)之间的第二电感装置(170);
其中该附加的电感装置包含一连接在该第二节点(108)与一第六节点(168)之间的第三电感装置(140),以及一连接在该第四节点(112)与该第六节点(168)之间的第四电感装置(172);
其中,另一耦合在该第一共振器装置(102)与该第二共振器装置(104)的共振装置(160)乃是连接在该第五节点(166)与该第六节点(168)之间。
13.如权利要求12所述的滤波器装置,其中该第一、第二与附加的共振器装置(102、104、106)乃包含复数个耦合共振器(152、154、156、158、162、164)。
14.一种滤波器装置,系包含:
一连接在一第一节点(206)与一第二节点(208)之间的第一共振器装置(202);
一连接在该第二节点(208)与一第三节点(210)之间的第二共振器装置(204),其中该第一共振器装置(202)与该第二共振器装置(204)系为耦合的;以及
一连接在该第二节点(208)与一第四节点(212)之间的电感装置(226)。
15.如权利要求14所述的滤波器装置,其中该第一共振器装置(202)与该第二共振器装置(204)在通带(passband)中具有一串联共振(serial resonance)并且是耦合的。
16.如权利要求14或15所述的滤波器装置,其系包含一具有一第一埠节点(216)与一第二埠节点(218)的第一埠(214)以及一具有一第三埠节点( 222)与一第四埠节点(224)的第二埠(220),其中该第一埠节点(216)系被连接至该第一节点(206),该第二埠节点(218)系被连接至参考电位(228),该第三埠节点( 222)系被连接至该第三节点(210),该第四埠节点(224)系被连接至该参考电位(228);而该第四节点(212)则被连接至该参考电位(228)。
17.如权利要求14或15所述的滤波器装置,其拥有一具有一第一埠节点(216)与一第二埠节点(218)的第一埠(214)、一具有一第三埠节点(222)与一第四埠节点(224)的第二埠(220)、一第三共振器装置(280)以及一第四共振器装置(282);其中该第一埠节点(216)系被连接至该第一节点(206),该第二埠节点(218)系被连接至一第五节点(284),该第三埠节点(222)系被连接至第三节点(210),该第四埠节点(224)系被连接至一第六节点(286),而该第三共振器装置(280)系连接于该第五节点(284)与该第四节点(212)之间,该第四共振器装置(282)则是连接于该第六节点(286)与该第四节点(212)之间;此外,该第三共振器装置(280)与第四共振器装置(282)系为相互耦合的。
18.如权利要求14或15所述的滤波器装置,其拥有一具有一第一埠节点(216)与一第二埠节点(218)的第一埠(214)、一具有一第三埠节点(222)与一第四埠节点(224)的第二埠(220)、一第三共振器装置(280)以及一第四共振器装置(282);其中该第一埠节点(216)系被连接至该第一节点(206),该第二埠节点(218)系被连接至一参考电位(228),该第三埠节点(222)系被连接至第三节点(210),该第四埠节点(224)系被连接至一第五节点(286),而该第三共振器装置(280)系连接于该参考电位(228)与该第四节点(212)之间,该第四共振器装置(282)则是连接于该第五节点(286)与该第二节点(212)之间;此外,该第三共振器装置(280)与第四共振器装置(282)系为相互耦合的。
19.如权利要求14至18的其中一项所述的滤波器装置,其中每个共振器装置(202、204、280、282)皆包含一电容组件(230、234、288、292)与一线路组件(232、236、290、294)。
20.如权利要求19所述的滤波器装置,其中该电容组件系由一串联连接的电容器(condensator)、或是由一电容线路、或是由一开放式分接器线路所形成。
21.如权利要求14至18的其中一项所述的滤波器装置,其中该共振器装置(202、204、280、282)各自包含至少一共振器。
22.如权利要求21所述的滤波器装置,其中该共振器装置(202、204、280、282)的共振器乃包含SAW共振器、介电共振器、晶体共振器以及/或是光学共振器。
23.如权利要求1至22的其中一项所述的滤波器装置,其包含其它交替排列的共振器装置与电感装置,其中附加的共振器系为选择性地相互耦合或是不相互耦合。
24.一种滤波器,系具有复数个如权利要求1至23的其中一项所述的滤波器装置,其中该复数个滤波器装置乃透过电感装置而连接,而该滤波器装置系透过相联的共振器装置而选择性的相互耦合或是不相互耦合。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107453728A (zh) * 2016-05-03 2017-12-08 西门子保健有限责任公司 用于借助差分的导线引导来传输磁共振信号的装置
CN108574471A (zh) * 2017-03-14 2018-09-25 珠海全志科技股份有限公司 用于射频功率放大电路的全集成谐波滤波器

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7079646B2 (en) * 2002-06-19 2006-07-18 Texas Instruments Incorporated ADSL receiver high pass filter architecture
US7592884B2 (en) 2003-07-28 2009-09-22 Nxp B.V. High frequency component
JP4230347B2 (ja) * 2003-12-19 2009-02-25 富士通メディアデバイス株式会社 弾性表面波フィルタ
DE102004054443A1 (de) * 2004-11-10 2006-05-11 Fh Aachen Resonatorsystem und Verfahren zur Erhöhung der belasteten Güte eines Schwingkreises
US7586389B2 (en) * 2006-06-19 2009-09-08 Maxim Integrated Products, Inc. Impedance transformation and filter using bulk acoustic wave technology
US7598827B2 (en) * 2006-06-19 2009-10-06 Maxim Integrated Products Harmonic termination of power amplifiers using BAW filter output matching circuits
JP5671717B2 (ja) * 2007-06-27 2015-02-18 レゾナント インコーポレイテッド 低損失同調型無線周波数フィルタ
RU2444839C2 (ru) * 2010-05-17 2012-03-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Омский научно-исследовательский институт приборостроения (ФГУП ОНИИП) Полосовой пьезоэлектрический фильтр
JP6411288B2 (ja) * 2015-06-09 2018-10-24 太陽誘電株式会社 ラダー型フィルタ、分波器およびモジュール
RU2686592C1 (ru) * 2018-01-24 2019-04-29 Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") Активная пьезорезонаторная частотно-селективная система
RU2728728C1 (ru) * 2019-12-27 2020-07-30 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Салют" Поглощающий фильтр-трансформатор

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1848221A (en) * 1928-05-29 1932-03-08 American Telephone & Telegraph Filter arrangement
JPS6113706A (ja) * 1984-06-28 1986-01-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd バンドパスフイルタ−
DE3724727C1 (en) * 1987-07-25 1988-12-15 Ant Nachrichtentech Analog all-pass filter having a T-element
US5392011A (en) 1992-11-20 1995-02-21 Motorola, Inc. Tunable filter having capacitively coupled tuning elements
FI94298C (fi) * 1993-03-03 1995-08-10 Lk Products Oy Menetelmä ja kytkentä suodatintyypin vaihtamiseksi
US5486800A (en) * 1994-09-29 1996-01-23 Motorola, Inc. Surface acoustic wave device
US5499003A (en) * 1994-10-03 1996-03-12 Motorola, Inc. Differential saw filter including series coupled resonant/antiresonant tracks
FI96998C (fi) * 1994-10-07 1996-09-25 Lk Products Oy Helix-resonaattoreita käsittävä radiotaajuussuodatin
US5666093A (en) * 1995-08-11 1997-09-09 D'ostilio; James Phillip Mechanically tunable ceramic bandpass filter having moveable tabs
DE69727353T2 (de) * 1996-10-18 2004-07-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma Dielektrisches laminiertes Filter und Übertragungsvorrichtung
US5910756A (en) * 1997-05-21 1999-06-08 Nokia Mobile Phones Limited Filters and duplexers utilizing thin film stacked crystal filter structures and thin film bulk acoustic wave resonators
DE59913935D1 (de) * 1998-03-23 2006-11-30 Epcos Ag Akustisches oberflächenwellenfilter
DE19821353A1 (de) * 1998-05-13 1999-11-18 Bosch Gmbh Robert Filteranordnung
JP3482957B2 (ja) * 1998-11-13 2004-01-06 松下電器産業株式会社 弾性表面波フィルタ
US6529096B2 (en) * 2000-05-30 2003-03-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dielectric filter, antenna duplexer, and communications appliance
JP2002261561A (ja) * 2001-02-27 2002-09-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd フィルタ部品
US6670866B2 (en) * 2002-01-09 2003-12-30 Nokia Corporation Bulk acoustic wave resonator with two piezoelectric layers as balun in filters and duplexers
CN1495963A (zh) * 2002-08-30 2004-05-12 ���µ�����ҵ��ʽ���� 滤波器、高频模块、通信设备以及滤波方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107453728A (zh) * 2016-05-03 2017-12-08 西门子保健有限责任公司 用于借助差分的导线引导来传输磁共振信号的装置
CN107453728B (zh) * 2016-05-03 2020-10-13 西门子保健有限责任公司 用于借助差分的导线引导来传输磁共振信号的装置
CN108574471A (zh) * 2017-03-14 2018-09-25 珠海全志科技股份有限公司 用于射频功率放大电路的全集成谐波滤波器
CN108574471B (zh) * 2017-03-14 2021-11-23 珠海全志科技股份有限公司 用于射频功率放大电路的全集成谐波滤波器

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