CN208835241U - 一种多层带通滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多层带通滤波器，包括：介质层、带状线谐振器、耦合缝；所述介质层依次叠加设置有七层；所述带状线谐振器自上而下分别位于第二层及第六层的介质层上，且带状线谐振器由电感器及电容电感构成；所述耦合缝自上而下分别位于第三层及第五层的介质层上，且耦合缝有奇模及偶模构成。通过对介质层及耦合缝的改进，具有体积较小，便于安装，以及耦合量可调，满足装置自身所需性能等优点，从而有效的解决了本实用新型在背景技术一项中提出的问题和不足。

Description

一种多层带通滤波器

技术领域

本实用新型涉及电子元件技术领域，更具体的说，尤其涉及一种多层带通滤波器。

背景技术

滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号，在电子设备中应用较为广泛。

但是现有的滤波器由于谐振器集中安装于同一介质层上，导致占用面积较大，造成装置因体积过大不易安装，并且谐振器之间耦合量无法进行调节，导致无法满足装置自身所需性能等。

有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种多层带通滤波器，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多层带通滤波器，以解决上述背景技术中提出的现有的滤波器由于谐振器集中安装于同一介质层上，导致占用面积较大，造成装置因体积过大不易安装，并且谐振器之间耦合量无法进行调节，导致无法满足装置自身所需性能等问题和不足。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种多层带通滤波器，由以下具体技术手段所达成：

一种多层带通滤波器，包括：介质层、浮动接地、带状线谐振器、耦合缝、输入端口、输出端口、系统接地；所述介质层依次叠加设置有七层；所述浮动接地位于顶层的介质层上，且浮动接地由电容器电极接地构成；所述带状线谐振器自上而下分别位于第二层及第六层的介质层上，且带状线谐振器由电感器及电容电感构成；所述耦合缝自上而下分别位于第三层及第五层的介质层上，且耦合缝有奇模及偶模构成；所述输入端口自上而下位于第二层的介质层上，且输入端口由输入端子LC谐振器构成；所述输出端口自上而下位于第六层的介质层上，且输出端口由输出端子LC谐振器构成；所述系统接地位于底层的介质层上，且由电容器电极接地构成。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种多层带通滤波器所述介质层为微波陶瓷介质，且介质层的外表面以及介质层之间涂覆一层金属银层形成通路。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种多层带通滤波器所述浮动接地通过顶层及底层的介质层上涂覆的金属银层通路与系统接地互联。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种多层带通滤波器所述带状线谐振器通过第二层及第六层的介质层上的金属银层通路形成交指结构，且第二层上的带状线谐振器与输入端口通过金属银层通路相连接，第六层上的带状线谐振器与输出端口通过金属银层通路相连接。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种多层带通滤波器所述耦合缝通过第三层及第五层的介质层上的金属银层通路形成级间耦合缝，且耦合缝通过金属银层通路与输入端口及输出端口相连接，耦合缝的宽度根据实际耦合量进行设置。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种多层带通滤波器所述输入端口及输出端口均采用耦合抽头结构与外电源相连接。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型一种多层带通滤波器，通过设置七层用于安装谐振器的介质层，从而大大缩减谐振器的安装占用面积，继而缩小装置体积，便于焊接安装。

2、本实用新型一种多层带通滤波器，通过设置的耦合缝，并且通过耦合缝的宽度来满足相邻层谐振器之间耦合所需的耦合量，从而满足该装置自身所需要的性能。

3、本实用新型通过对介质层及耦合缝的改进，具有体积较小，便于安装，以及耦合量可调，满足装置自身所需性能等优点，从而有效的解决了本实用新型在背景技术一项中提出的问题和不足。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的耦合结构示意图；

图3为本实用新型的缝耦合带状线结构示意图。

图中：介质层1、浮动接地2、带状线谐振器3、耦合缝4、输入端口5、输出端口6、系统接地7。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参见图1至图3，本实用新型提供一种多层带通滤波器的具体技术实施方案：

一种多层带通滤波器，包括：介质层1、浮动接地2、带状线谐振器3、耦合缝4、输入端口5、输出端口6、系统接地7；介质层1依次叠加设置有七层；浮动接地2位于顶层的介质层1上，且浮动接地2由电容器电极接地构成；带状线谐振器3自上而下分别位于第二层及第六层的介质层1上，且带状线谐振器3由电感器及电容电感构成；耦合缝4自上而下分别位于第三层及第五层的介质层1上，且耦合缝4有奇模及偶模构成；输入端口5自上而下位于第二层的介质层1上，且输入端口5由输入端子LC谐振器构成；输出端口6自上而下位于第六层的介质层1上，且输出端口6由输出端子LC谐振器构成；系统接地7位于底层的介质层1上，且由电容器电极接地构成。

具体的，请参见附图3导体带位于金属银层的矩形腔中，计算缝耦合矩形带状线的奇偶模阻抗需要考虑左右两侧金属板对边缘电容的影响，当参数g足够大时，可忽略左右两侧金属板对边缘电容的影响，当参数g较小时，奇偶模阻抗计算需要考虑参数g的影响。

具体的，请参照附图3对中缝耦合带状线分别进行奇模和偶模分析，为了简化计算，假设参数t为零，奇模结构如图(b)所示，其近似为矩形带状线结构，因而奇模阻抗的计算公式为下式：m＝Sn(w/2，k)(2)，其中Sn为雅氏椭圆函数，K(k)是模为k的第一类完全椭圆积分。K(k)＝a；

K′(k)＝b(3)偶模结构如图(c)所示，其近似为矩形微带开缝线，计算公式为[5]:上式中，er为传输线填充媒质的介电常数，K(m)和K(n)分别是模为m和n的第一类完全椭圆积分。

n＝Sn(w/2，k)(6)其中Sn为雅氏椭圆函数，K(k)是模为k的第一类完全椭圆积分。

具体实施步骤：

该装置的主要作用在于通过将谐振器单独安装每层介质层1上，使谐振器的安装面积得到缩减，从而使该装置实现小型化设计结构，便于后期的焊接安装，并且将输入端口5及输出端口6与外电路之间通过抽头耦合输入输出即可。

综上所述：该一种多层带通滤波器，通过设置七层用于安装谐振器的介质层，从而大大缩减谐振器的安装占用面积，继而解决现有装置导致因体积较大造成焊接安装不便的问题；通过设置的耦合缝，并且通过耦合缝的宽度来满足相邻层谐振器之间耦合所需的耦合量，从而满足该装置自身所需要的性能。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种多层带通滤波器，包括：介质层(1)、浮动接地(2)、带状线谐振器(3)、耦合缝(4)、输入端口(5)、输出端口(6)、系统接地(7)；其特征在于：所述介质层(1)依次叠加设置有七层；所述浮动接地(2)位于顶层的介质层(1)上，且浮动接地(2)由电容器电极接地构成；所述带状线谐振器(3)自上而下分别位于第二层及第六层的介质层(1)上，且带状线谐振器(3)由电感器及电容电感构成；所述耦合缝(4)自上而下分别位于第三层及第五层的介质层(1)上，且耦合缝(4)有奇模及偶模构成；所述输入端口(5)自上而下位于第二层的介质层(1)上，且输入端口(5)由输入端子LC谐振器构成；所述输出端口(6)自上而下位于第六层的介质层(1)上，且输出端口(6)由输出端子LC谐振器构成；所述系统接地(7)位于底层的介质层(1)上，且由电容器电极接地构成。

2.根据权利要求1所述的一种多层带通滤波器，其特征在于：所述介质层(1)为微波陶瓷介质，且介质层(1)的外表面以及介质层之间涂覆一层金属银层形成通路。

3.根据权利要求1所述的一种多层带通滤波器，其特征在于：所述浮动接地(2)通过顶层及底层的介质层(1)上涂覆的金属银层通路与系统接地(7)互联。

4.根据权利要求1所述的一种多层带通滤波器，其特征在于：所述带状线谐振器(3)通过第二层及第六层的介质层(1)上的金属银层通路形成交指结构，且第二层上的带状线谐振器(3)与输入端口(5)通过金属银层通路相连接，第六层上的带状线谐振器(3)与输出端口(6)通过金属银层通路相连接。

5.根据权利要求1所述的一种多层带通滤波器，其特征在于：所述耦合缝(4)通过第三层及第五层的介质层(1)上的金属银层通路形成级间耦合缝，且耦合缝(4)通过金属银层通路与输入端口(5)及输出端口(6)相连接，耦合缝(4)的宽度根据实际耦合量进行设置。

6.根据权利要求1所述的一种多层带通滤波器，其特征在于：所述输入端口(5)及输出端口(6)均采用耦合抽头结构与外电源相连接。