CN211125987U - 一种滤波器及通信装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种滤波器及通信装置。该滤波器包括：壳体，具有相互垂直的第一方向和第二方向；第一滤波支路，设置在壳体的第一侧上，由依次耦合的十个第一滤波腔组成，十个第一滤波腔进一步形成四个容性交叉耦合零点；第二滤波支路，设置在壳体的第二侧上，由依次耦合的十个第二滤波腔组成，十个第二滤波腔进一步形成四个容性交叉耦合零点，其中，第一侧与第二侧相背设置。通过这种方式，能够缩小滤波器的体积，且能够提高物料一致性，提高滤波器的稳定性。

Description

一种滤波器及通信装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种滤波器及通信装置。

背景技术

在移动通信的基站系统中，通常通过发射天线发射特定频率范围内的承载通信数据的通信信号，并通过接收天线接收通信信号。由接收天线接收的信号中不仅包含上述特定频率范围内的承载通信数据的通信信号，而且还包含许多上述特定频率范围外的杂波或干扰信号。要从接收天线接收的信号中获取发射天线发射的特定频率范围内的承载通信数据的通信信号，通常需要将该接收天线接收的信号通过滤波器进行滤波，将该承载通信数据的通信信号特定频率外的杂波或干扰信号滤除。

本申请的发明人在长期的研发工作中发现，现有滤波器的体积随着滤波支路数量的增加而显著增加，导致滤波器的体积较大，且物料一致性较差，导致滤波器稳定性不高。

实用新型内容

本申请提供一种滤波器及通信装置，以缩小滤波器的体积，且提高物料一致性，以提高滤波器的稳定性。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种滤波器。该滤波器包括：壳体，具有相互垂直的第一方向和第二方向；第一滤波支路，设置在壳体的第一侧上，由依次耦合的十个第一滤波腔组成，十个第一滤波腔进一步形成四个容性交叉耦合零点；第二滤波支路，设置在壳体的第二侧上，由依次耦合的十个第二滤波腔组成，十个第二滤波腔进一步形成四个容性交叉耦合零点，其中，第一侧与第二侧相背设置。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种通信装置。该通信装置包括基站和上述滤波器，基站通过滤波器收发射频信号。

本申请实施例的有益效果是：区别于现有技术，本申请实施例滤波器包括：壳体，具有相互垂直的第一方向和第二方向；第一滤波支路，设置在壳体的第一侧上，由依次耦合的十个第一滤波腔组成，十个第一滤波腔进一步形成四个容性交叉耦合零点；第二滤波支路，设置在壳体的第二侧上，由依次耦合的十个第二滤波腔组成，十个第二滤波腔进一步形成四个容性交叉耦合零点，其中，第一侧与第二侧相背设置。通过这种方式，本申请实施例滤波器的第一滤波支路和第二滤波支路设置在壳体的相背两侧上，能够使第一滤波支路的排布空间与第二滤波支路的排布空间重叠，可以有效缩小壳体的面积，因此能够有效缩小滤波器的体积，节约成本；且本申请滤波器的交叉耦合零点均为容性交叉耦合零点，能够提高物料的一致性，提高滤波器的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于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是本申请滤波器一实施例一侧的结构示意图；

图2是图1实施例滤波器另一侧的结构示意图；

图3是图1实施例滤波器的拓扑结构示意图；

图4是图1实施例滤波器的仿真结果示意图；

图5是本申请通信装置一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，均属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本申请首先提出一种腔体滤波器，如图1和图2所示，图1是本申请滤波器一实施例的结构示意图；图2是图1实施例滤波器另一侧的结构示意图；图3是图1实施例滤波器的拓扑结构示意图。本实施例滤波器(图未标)包括：壳体(图未标)、第一滤波支路12、第二滤波支路13，其中，壳体具有相互垂直的第一方向x和第二方向y；第一滤波支路12设置在壳体的第一侧101上，由依次耦合的十个第一滤波腔A1-A10组成，十个第一滤波腔A1-A10进一步形成四个容性交叉耦合零点；第二滤波支路13设置在壳体的第二侧102上，由依次耦合的十个第二滤波腔B1-B10组成，十个第二滤波腔B1-B10进一步形成四个容性交叉耦合零点；其中，壳体的第一侧101与第二侧102相背设置。

本实施例滤波器10的第一滤波支路12和第二滤波支路13设置在壳体的相背两侧上，能够使第一滤波支路12的排布空间与第二滤波支路12的排布空间重叠，可以有效缩小壳体的面积，因此能够有效缩小滤波器的体积，节约成本。

进一步地，本实施例滤波器能够实现零点抑制，便于调试指标，提高滤波器的信号隔离度；且本实施例滤波器的交叉耦合零点均为容性交叉耦合零点，能够提高物料的一致性，提高滤波器的稳定性。

可选地，本实施例的十个第一滤波腔A1-A10划分为沿第一方向x排列的三列。其中，第一个第一滤波腔A1、第四个第一滤波腔A4及第五个第一滤波腔A5为一列且沿第二方向y依次排列；第二个第一滤波腔A2、第三个第一滤波腔A3及第六个第一滤波腔A6为一列且沿第二方向y依次排列；第七个第一滤波腔A7、第八个第一滤波腔A8及第九个第一滤波腔A9及第十个第一滤波腔10为一列且沿第二方向y依次排列。十个第一滤波腔A1-A10成列排布能够缩小第一滤波支路12的排布空间，能够缩小滤波器的体积。

进一步地，第二个第一滤波腔A2分别与第一个第一滤波腔A1、第四个第一滤波腔A4、第九个第一滤波腔A9及第十个第一滤波腔A10相邻设置；第三个第一滤波腔A3分别与第四个第一滤波腔A4、第五个第一滤波腔A5、第八个第一滤波腔A8及第九个第一滤波腔A9相邻设置；第六个第一滤波腔A6与第七个第一滤波腔A7相邻设置。

由上述分析可知，本实施例的四列第一滤波腔依次相邻设置，能够进一步缩小第一滤波支路12的排布空间；且相邻两列第一滤波腔交错设置，能够进一步缩小第一滤波支路12的排布空间。

本实施例中，每列第一滤波腔中依次间隔排列，可以在第一滤波腔之间设置加强筋来加强耦合信号的强度。当然，在其它实施例中，每列第一滤波腔还可以依次相邻设置。

可选地，如图2所示，本实施例的十个第一滤波腔A1-A10中的第一个第一滤波腔A1与第四个第一滤波腔A4之间、第二个第一滤波腔A2与第四个第一滤波腔A4之间、第五个第一滤波腔A5与第八个第一滤波腔A8之间、第六个第一滤波腔A6与第八个第一滤波腔A8之间分别形成容性交叉耦合，以形成四个容性交叉耦合零点。能够实现零点抑制，提高滤波器的信号隔离度；且四个交叉耦合零点均为容性交叉耦合零点，能够提高物料的一致性，提高滤波器的稳定性。

具体地，第一个第一滤波腔A1与第四个第一滤波腔A4之间可通过容性飞杆连接，以实现第一个第一滤波腔A1与第四个第一滤波腔A4之间的容性交叉耦合，形成容性交叉耦合零点，等效于图2所示的电容C1；第二个第一滤波腔A2与第四个第一滤波腔A4之间可通过容性飞杆连接，以实现第二个第一滤波腔A2与第四个第一滤波腔A4之间的容性交叉耦合，形成容性交叉耦合零点，等效于图2所示的电容C2；第五个第一滤波腔A5与第八个第一滤波腔A8之间可通过容性飞杆连接，以实现第五个第一滤波腔A5与第八个第一滤波腔A8之间的容性交叉耦合，形成容性交叉耦合零点，等效于图2所示的电容C3；第六个第一滤波腔A6与第八个第一滤波腔A8之间可通过容性飞杆连接，以实现第六个第一滤波腔A6与第八个第一滤波腔A8之间的容性交叉耦合，形成容性交叉耦合零点，等效于图2所示的电容C4。

可选地，壳体的第一侧101进一步设置有第一端口14和第二端口15，第一个第一滤波腔A1与第一端口14连接，第十个第一滤波腔A10与第二端口15连接。第一端口14和第二端口15均可以为滤波器的抽头。第一端口14为信号输入端口，第二端口15为信号输出端口。

可选地，本实施例的第二滤波支路13的结构与第一滤波支路12的结构沿壳体所在平面对称设置，且滤波腔的尺寸均相同，即等距分布，能够采用同一模具进行生产，不仅能够节约物料及调试成本，且一致性好，排腔指标的调节灵活度高，有利于提高零点的互调性。

可选地，本实施例的十个第二滤波腔B1-B10划分为沿第一方向x排列的三列。其中，第一个第二滤波腔B1、第四个第二滤波腔B4及第五个第二滤波腔B5为一列且沿第二方向y依次排列；第二个第二滤波腔B2、第三个第二滤波腔B3及第六个第二滤波腔B6为一列且沿第二方向y依次排列；第七个第二滤波腔B7、第八个第二滤波腔B8及第九个第二滤波腔B9及第十个第二滤波腔B10为一列且沿第二方向y依次排列。十个第二滤波腔B1-B10成列排布能够缩小第二滤波支路13的排布空间，能够缩小滤波器的体积。

进一步地，第二个第二滤波腔B2分别与第一个第二滤波腔B1、第四个第二滤波腔B4、第九个第二滤波腔B2及第十个第二滤波腔B10相邻设置；第三个第二滤波腔B3还分别与第四个第二滤波腔B4、第五个第二滤波腔B5、第八个第二滤波腔B8及第九个第二滤波腔B9相邻设置；第六个第二滤波腔B6与第七个第二滤波腔B7相邻设置。

由上述分析可知，本实施例的四列第二滤波腔依次相邻设置，能够进一步缩小第二滤波支路13的排布空间；且相邻两列第二滤波腔交错设置，能够进一步缩小第二滤波支路13的排布空间。

本实施例中，每列第二滤波腔依次间隔排列，可以在滤波腔之间设置加强筋来加强耦合信号的强度。当然，在其它实施例中，每列第二滤波腔还可以依次相邻设置。

可选地，本实施例的十个第二滤波腔B1-B10中的第一个第二滤波腔B1与第四个第二滤波腔B4之间、第二个第二滤波腔B2与第四个第二滤波腔B4之间、第五个第二滤波腔B5与第八个第二滤波腔B8之间、第六个第二滤波腔B6与第八个第二滤波腔B8之间分别形成容性交叉耦合，以形成四个容性交叉耦合零点。能够实现零点抑制，提高滤波器的信号隔离度；且四个交叉耦合零点均为容性交叉耦合零点，能够提高物料的一致性，提高滤波腔的稳定性。

具体地，第一个第二滤波腔B1与第四个第二滤波腔B4之间可通过容性飞杆连接，以实现第一个第二滤波腔B1与第四个第二滤波腔B4之间的容性交叉耦合，形成容性交叉耦合零点；第二个第二滤波腔B2与第四个第二滤波腔B4之间可通过容性飞杆连接，以实现第二个第二滤波腔B2与第四个第二滤波腔B4之间的容性交叉耦合，形成容性交叉耦合零点；第五个第二滤波腔B5与第八个第二滤波腔B8之间可通过容性飞杆连接，以实现第五个第二滤波腔B5与第八个第二滤波腔B8之间的容性交叉耦合，形成容性交叉耦合零点；第六个第二滤波腔B6与第八个第二滤波腔B8之间可通过容性飞杆连接，以实现第六个第二滤波腔B6与第八个第二滤波腔B8之间的容性交叉耦合，形成容性交叉耦合零点。

可选地，壳体11的第二侧102进一步设置有第三端口16和第四端口17，第一个第二滤波腔B1与第三端口16连接，第十个第二滤波腔B10与第四端口17连接。第三端口16和第四端口17均可以为滤波器的抽头。第三端口16为信号输入端口，第四端口17为信号输出端口。

本实施例的第一滤波器支路12的带宽位于2573MHz-2617MHz范围内。具体地，第一端口14与第一个第一滤波腔A1之间的耦合带宽范围为39MHz-48MHz；第一个第一滤波腔A1与第二个第一滤波腔A2之间的耦合带宽范围为26MHz-33MHz；第一个第一滤波腔A1与第四个第一滤波腔A4之间的耦合带宽范围为(-22)MHz-(-16)MHz；第二个第一滤波腔A2与第三个第一滤波腔A3之间的耦合带宽范围为32Mhz-40Mhz；第二个第一滤波腔A2与第四个第一滤波腔A4之间的耦合带宽范围为(-2)MHz-2MHz；第三个第一滤波腔A3与第四个第一滤波腔A4之间的耦合带宽范围为13MHz-19MHz；第四个第一滤波腔A4与第五个第一滤波腔A5之间的耦合带宽范围为19MHz-25MHz；第五个第一滤波腔A5与第六个第一滤波腔A6之间的耦合带宽范围为17MHz-23MHz；第五个第一滤波腔A5与第八个第一滤波腔A8之间的耦合带宽范围为(-10)MHz-(-5)MHz；第六个第一滤波腔A6与第七个第一滤波腔A7之间的耦合带宽范围为25MHz-32MHz；第六个第一滤波腔A6与第八个第一滤波腔A8之间的耦合带宽范围为(-4)MHz-0MHz；第七个第一滤波腔A7与第八个第一滤波腔A8之间的耦合带宽范围为18MHz-24MHz；第八个第一滤波腔A8与第九个第一滤波腔A9之间的耦合带宽范围为21MHz-28MHz；第九个第一滤波腔A9与第十个第一滤波腔A10之间的耦合带宽范围为31MHz-39MHz；第十个第一滤波腔A10与第二端口15之间的耦合带宽范围为38MHz-48MHz，能够满足设计要求。

第一个第一滤波腔A1至第十个第一滤波腔A10的谐振频率依次位于以下范围内：2594MHz-2596MHz、2594MHz-2596MHz、2593MHz-2595MHz、2594MHz-2596MHz、2594MHz-2596MHz、2596MHz-2598MHz、2591MHz-2593MHz、2594MHz-2596MHz、2594MHz-2596MHz、2594MHz-2596MHz。

如图4所示，图4是图1中滤波器的仿真结果示意图。经过实验测试，本申请的第一滤波支路12的带宽位于2573MHz-2617MHz的范围内，如图4中的频带曲线S1所示，位于频点2570MHz的容性交叉耦合零点a的带宽抑制大于43dB，位于频点2630MHz的容性交叉耦合零点b的带宽抑制大于37dB，因此能够提发射滤波支路12的带外抑制等性能,因此能够提高滤波器收发信号的隔离度。

本实施例的第二滤波支路13的拓扑结构、频带及耦合带宽参数等与第一滤波支路12相同，这里不赘述。

本申请还提供一种通信装置，如图5所示，图5是本申请的通信装置一实施例的结构示意图。本实施例的通信装置包括通信基站41和滤波器42，滤波器42设置在通信基站41的射频前端，以使通信基站41通过滤波器42收发射频信号，该滤波器42可以为上述的滤波器10，在此不再赘述。因此，通信基站41的发射信号的带宽位于2512Mhz-2515Mhz，能够满足设计要求。

区别于现有技术，本申请实施例滤波器包括：本申请实施例滤波器包括：壳体，具有相互垂直的第一方向和第二方向；第一滤波支路，设置在壳体的第一侧上，由依次耦合的十个第一滤波腔组成，十个第一滤波腔进一步形成四个容性交叉耦合零点；第二滤波支路，设置在壳体的第二侧上，由依次耦合的十个第二滤波腔组成，十个第二滤波腔进一步形成四个容性交叉耦合零点，其中，第一侧与第二侧相背设置。通过这种方式，本申请实施例滤波器的第一滤波支路和第二滤波支路设置在壳体的相背两侧上，能够使第一滤波支路的排布空间与第二滤波支路的排布空间重叠，可以有效缩小壳体的面积，因此能够有效缩小滤波器的体积，节约成本；且本申请滤波器的交叉耦合零点均为容性交叉耦合零点，能够提高物料的一致性，提高滤波器的稳定性。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请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，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

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；

第一滤波支路，设置在所述壳体的第一侧上，由依次耦合的十个第一滤波腔组成，所述十个第一滤波腔进一步形成四个容性交叉耦合零点；

第二滤波支路，设置在所述壳体的第二侧上，由依次耦合的十个第二滤波腔组成，所述十个第二滤波腔进一步形成四个容性交叉耦合零点其中，所述第一侧与所述第二侧相背设置。

2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述十个第一滤波腔划分为沿所述第一方向排列的三列；

其中，第一个所述第一滤波腔、第四个所述第一滤波腔及第五个所述第一滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

第二个所述第一滤波腔、第三个所述第一滤波腔及第六个所述第一滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

第七个所述第一滤波腔、第八个所述第一滤波腔、第九个所述第一滤波腔及第十个所述第一滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列。

3.根据权利要求2所述的滤波器，其特征在于，

第二个所述第一滤波腔分别与第一个所述第一滤波腔、第四个所述第一滤波腔、第九个所述第一滤波腔及第十个所述第一滤波腔相邻设置；

第三个所述第一滤波腔分别与第四个所述第一滤波腔、第五个所述第一滤波腔、第八个所述第一滤波腔及第九个所述第一滤波腔相邻设置；

第六个所述第一滤波腔与第七个所述第一滤波腔相邻设置。

4.根据权利要求3所述的滤波器，其特征在于，第一个所述第一滤波腔与第四个所述第一滤波腔之间、第二个所述第一滤波腔与第四个所述第一滤波腔之间、第五个所述第一滤波腔与第八个所述第一滤波腔之间、第六个所述第一滤波腔与第八个所述第一滤波腔之间分别形成容性交叉耦合，以形成四个容性交叉耦合零点。

5.根据权利要求3所述的滤波器，其特征在于，所述壳体的第一侧进一步设有第一端口和第二端口，第一个所述第一滤波腔与所述第一端口连接，第十个所述第一滤波腔与所述第二端口连接。

6.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述第二滤波支路的结构与所述第一滤波支路的结构沿所述壳体所在平面对称设置；

所述十个第二滤波腔划分为沿所述第一方向排列的三列；

其中，第一个所述第二滤波腔、第四个所述第二滤波腔及第五个所述第二滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

第二个所述第二滤波腔、第三个所述第二滤波腔及第六个所述第二滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

第七个所述第二滤波腔、第八个所述第二滤波腔、第九个所述第二滤波腔及第十个所述第二滤波腔为一列且沿所述第二方向依次排列；

第二个所述第二滤波腔分别与第一个所述第二滤波腔、第四个所述第二滤波腔、第九个所述第二滤波腔及第十个所述第二滤波腔相邻设置；

第三个所述第二滤波腔分别与第四个所述第二滤波腔、第五个所述第二滤波腔、第八个所述第二滤波腔及第九个所述第二滤波腔相邻设置；

第六个所述第二滤波腔与第七个所述第二滤波腔相邻设置。

7.根据权利要求6所述的滤波器，其特征在于，第一个所述第二滤波腔与第四个所述第二滤波腔之间、第二个所述第二滤波腔与第四个所述第二滤波腔之间、第五个所述第二滤波腔与第八个所述第二滤波腔之间、第六个所述第二滤波腔与第八个所述第二滤波腔之间分别形成容性交叉耦合，以形成四个容性交叉耦合零点。

8.根据权利要求6所述的滤波器，其特征在于，所述壳体的第二侧进一步设有第三端口和第四端口，第一个所述第二滤波腔与所述第三端口连接，第十个所述第二滤波腔与所述第四端口连接。

9.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带宽位于2573MHz-2617MHz范围内，所述第二滤波支路的带宽位于2573MHz-2617MHz范围内。

10.一种通信装置，其特征在于，所述通信装置包括基站和如权利要求1-9任意一项所述的滤波器，所述基站通过所述滤波器收发射频信号。

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