CN201319399Y - 小型低通滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型低通滤波器，它包括：一基板；一电感性微带线，该电感性微带线布设在该基板上；两个焊点，该两个焊点分别设于该电感性微带线的两端；以及一晶片电容，该晶片电容的两端分别焊接在该两个焊点上。利用本实用新型的小型低通滤波器的构造，可在小面积中达到大范围的电容值及电感值的调整，不仅利于缩小装置所需面积、降低生产成本，还可达到高效率的滤波效果。

Description

小型低通滤波器

技术领域

本实用新型涉及一种小型低通滤波器，尤指一种面积小、效率佳的小型低通滤波器。

背景技术

近年来，由于无线通讯产品的市场需求大增，使得无线通讯的发展更为迅速。在众多无线通讯标准中，最被广泛应用的为美国电子电机工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers；IEEE)所制定的802.11无线区域网路(Wireless Local Area Network；WLAN)协定。其操作频带为2.4GHz，此频率同时为国际认证无须授权的工业、科学及医疗频带(Industrial，Scientificand Medical Band；ISM Band)。

该协定的制定改写了以往盘根错节的网路布线，只要布建无线基地台(Access Point；AP)，便可利用各种具有无线网路功能的装置，如笔记型电脑、PDA等，进行无资料传输与存取。

该协定还提供了可令各种不同品牌的无线通讯产品得以相互沟通的解决方案，在广大的应用与激荡之下，无线通讯产业更加蓬勃发展。

然而，其相关无线通讯产品在高功率操作的情况下容易产生规范之外的二倍频及三倍频谐波，造成其他频带的电磁干扰(Electro-Magnetic Interference，EMI)，故先进国家针对此情况订制了法规，对无线通讯产品施加限制。

多数厂商基于相关法规考虑，多半采用共烧陶瓷滤波器或多层陶瓷滤波器来抑制其无线通讯产品所产生的二倍频及三倍频谐波。但此类滤波器价格昂贵，且增加安装程序，实为产品生产上的负担。

部分产生者采用电容性微带线与电感性微带线的组合构成滤波器，请参阅图1和图2。

其主要是在一电路板10上布局设置两个电容性微带线121、125及一电感性微带线123。其中，电容性微带线121、125分别垂直连接于电感性微带线123的两端，构成一低通滤波器12，并在电感性微带线123的两端分别设置焊垫127、129，做为讯号的输入端与输出端，如图1所示。

当讯号经由焊垫127通过低通滤波器12时，其效果相当于讯号由输入端227经过等效电容221、等效电感223及等效电容225所组成的π形滤波器，再由输出端229输出，如图2所示。

此种形式的低通滤波器虽可达到滤除二倍频及三倍频谐波的目的，然而，要达到需求效果，其微带线布局所需的面积是一定的，无法达到大幅缩小面积的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种小型低通滤波器，该小型低通滤波器面积小、效率佳。

为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种小型低通滤波器，其特征在于：它包括：

一基板；一电感性微带线，该电感性微带线布设在该基板上；两个焊点，该两个焊点分别设于该电感性微带线的两端；以及一晶片电容，该晶片电容的两端分别焊接在该两个焊点上。

本实用新型的优点是：

利用本实用新型的小型低通滤波器的构造，可在小面积中达到大范围的电容值及电感值的调整，不仅利于缩小装置所需面积、降低生产成本，还可达到高效率的滤波效果。

附图说明

图1是习用低通滤波器的布局示意图。

图2是习用低通滤波器的等效电路图。

图3是本实用新型一较佳实施例的布局示意图。

图4是图3所示实施例的等效电路图。

图5是本实用新型一较佳实施例的频率响应图。

具体实施方式

首先，请参阅图3，本实用新型小型低通滤波器30主要是在一基板38上布设有一电感性微带线32和一晶片电容(Chip Capacitor)36。

其中，电感性微带线32以U形设置为较佳。可在电感性微带线32的两端321和323分别设置一焊点341、343，而晶片电容36的两端则分别焊接于焊点341、343上，藉此可形成电容电感并联的LC滤波器形式。

电感性微带线32的两端321和323也可做为小型低通滤波器30的馈入点321和馈出点323。

由于晶片电容36为规格化大量制品，可选择使用的电容值数量很多，且价格便宜。在相同的电容值之下，使用表面粘着型(Surface Mount Device；SMD)的晶片电容36相对于电容性微带线所占用的面积可缩小相当大的比例。

在本实用新型中，电感性微带线32采用U形设置，可在小面积中达到较大的电感值，对于空间的运用效率更高。故利用本实用新型的电感性微带线32搭配晶片电容36使用，可将小型低通滤波器30的所需面积缩减到最小，具有的滤波效果更佳。

设置在电感性微带线32两端的焊点341、343可以微带线实施。在本实用新型中，实施焊点的微带线特性并不会对小型低通滤波器30的电容值和电感值造成干扰，而可方便整体的设计及制造。

请参阅图4，对于本实用新型的小型低通滤波器30，当讯号由馈入点421(321)馈入时，其效果相当于通过一等效电容46和一等效电感42并联形成的LC低通滤波器，最后再由馈出点423(323)馈出。

本实用新型的小型低通滤波器30的电感性微带线32的宽度介于0.25mm至0.45mm之间为较佳。晶片电容36的电容值则介于0.1pF至1pF之间为较佳。

为有效应用于2.4GHz的ISM频带，其馈入点及馈出点的阻抗皆以50欧姆为最佳。经最佳化调整，可使整体面积缩小到4.8mm×2.4mm范围以内。基板38则以玻璃纤维FR4材质基板为主。

请参阅图5，本实用新型的小型低通滤波器30可对二倍频(4.8GHz)至三倍频(7.2GHz)谐波之间的频带产生最高的阻抗，并利用电感性微带线特性调整阻抗及耦合的情况，使得馈入点321和馈出点323的阻抗对应2.4GHz ISM频带产生低阻抗。

由此，本实用新型的小型低通滤波器30的S参数在频率2.4GHz时的插入损失S21(实线曲线)小于0.5dB，而二倍频及三倍频的衰减绝对值皆大于30dB。此外，还可从频率响应图上看出，本实用新型的小型低通滤波器30在频率2.4GHz时，其输入端反射系数S11(虚线曲线)约等于-20dB。

由上述可知，利用本实用新型的小型低通滤波器的构造，可在小面积中达到大范围的电容值及电感值的调整，不仅利于缩小装置所需面积、降低生产成本，还可达到高效率的滤波效果。

Claims (10)

1.一种小型低通滤波器，其特征在于：它包括：

一基板；

一电感性微带线，该电感性微带线布设在该基板上；

两个焊点，该两个焊点分别设于该电感性微带线的两端；以及

一晶片电容，该晶片电容的两端分别焊接在该两个焊点上。

2.如权利要求1所述的低通滤波器，其特征在于：所述晶片电容为一表面粘着型电容。

3.如权利要求1所述的低通滤波器，其特征在于：所述电感性微带线呈U形设置。

4.如权利要求1所述的低通滤波器，其特征在于：所述基板为玻璃纤维FR4材质基板。

5.如权利要求1所述的低通滤波器，其特征在于：所述电感性微带线的两端分别为馈入点、馈出点。

6.如权利要求5所述的低通滤波器，其特征在于：所述馈入点的阻抗为50欧姆。

7.如权利要求5所述的低通滤波器，其特征在于：所述馈出点的阻抗为50欧姆。

8.如权利要求1所述的低通滤波器，其特征在于：所述晶片电容的电容值介于0.1pF至1pF之间。

9.如权利要求1所述的低通滤波器，其特征在于：所述电感性微带线的线宽介于0.25mm至0.45mm之间。

10.如权利要求1所述的低通滤波器，其特征在于：所述两个焊点以微带线实施。

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