一種l波段微型雙微波平衡功分濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濾波器，特別是一種L波段微型雙微波平衡功分濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著移動通信、衛(wèi)星通信及國防電子系統(tǒng)的微型化的迅速發(fā)展，高性能、低成本和小型化已經(jīng)成為目前微波/射頻領(lǐng)域的發(fā)展方向，對微波濾波器的性能、尺寸、可靠性和成本均提出了更高的要求。描述這種部件性能的主要指標(biāo)有:通帶工作頻率范圍、阻帶頻率范圍、通帶插入損耗、阻帶衰減、通帶輸入/輸出電壓駐波比、插入相移和時(shí)延頻率特性、溫度穩(wěn)定性、體積、重量、可靠性等。如今無論是軍用的雷達(dá)、電子探測、電子對抗等，還是民用的手機(jī)通信、電視、遙控，都需要將電子信號分配處理，這就需要用到一種重要的微波無源器件一功率分配器(功分器)。它是一種將一路信號分為兩路或者多路信號的微波網(wǎng)絡(luò)，如果將其反轉(zhuǎn)使用，則是將幾路信號合成一路信號的功率合成器，現(xiàn)在功分器已廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備中。因此將功分器與濾波器相連，可以擴(kuò)大濾波器的使用范圍。
[0003]低溫共燒陶瓷是一種電子封裝技術(shù)，采用多層陶瓷技術(shù)，能夠?qū)o源元件內(nèi)置于介質(zhì)基板內(nèi)部，同時(shí)也可以將有源元件貼裝于基板表面制成無源/有源集成的功能模塊。LTCC技術(shù)在成本、集成封裝、布線線寬和線間距、低阻抗金屬化、設(shè)計(jì)多樣性和靈活性及高頻性能等方面都顯現(xiàn)出眾多優(yōu)點(diǎn)，已成為無源集成的主流技術(shù)。其具有高Q值，便于內(nèi)嵌無源器件，散熱性好，可靠性高，耐高溫，沖震等優(yōu)點(diǎn)，利用LTCC技術(shù)，可以很好的加工出尺寸小，精度高，緊密型好，損耗小的微波器件。由于LTCC技術(shù)具有三維立體集成優(yōu)勢，在微波頻段被廣泛用來制造各種微波無源元件，實(shí)現(xiàn)無源元件的高度集成?；贚TCC工藝的疊層技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)三維集成，從而使各種微型微波濾波器具有尺寸小、重量輕、性能優(yōu)、可靠性高、批量生產(chǎn)性能一致性好及低成本等諸多優(yōu)點(diǎn)，利用其三維集成結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)微型雙微波平衡功濾波器。但是現(xiàn)有技術(shù)中尚無一種基于LTCC技術(shù)的L波段微型雙微波平衡功分濾波器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種由帶狀線結(jié)構(gòu)和功分器實(shí)現(xiàn)體積小、重量輕、可靠性高、電性能優(yōu)異、使用方便、適用范圍廣、成品率高、批量一致性好、造價(jià)低、溫度性能穩(wěn)定的L波段微型雙微波平衡功分濾波器。
[0005]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:一種L波段微型雙微波平衡功分濾波器，包括功分器和兩個(gè)平衡濾波器。功分器包括表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口、第一輸入電感、第一螺旋電感、第二螺旋電感、接地電容、并聯(lián)電容、吸收電阻、第一輸出電感、第二輸出電感、表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸出端口、表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸出端口和接地端；其中，第一螺旋電感為五層，從上往下依次為第一、二、三、四、五層，第二螺旋電感為四層，從上往下依次為第一、二、三、四層，第一輸入端口與第一輸入電感一端連接，接地電容上極板、第一螺旋電感第五層、第二螺旋電感第四層均與第一輸入電感另一端連接，接地電容位于第一螺旋電感和第二螺旋電感的下方，吸收電阻一端與第一螺旋電感第三層連接，另一端與第二螺旋電感第二層連接，并聯(lián)電容位于吸收電阻的正上方，并聯(lián)電容上極板與第一螺旋電感第一層連接，下極板與第二螺旋電感第一層連接，第一螺旋電感第三層與第一輸出電感一端連接，第二螺旋電感第二層與第二輸出電感一端連接，第一輸出電感另一端與表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸出端口連接，第二輸出電感另一端與表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸出端口連接。第一平衡濾波器包括表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸入端口、第二輸入電感、第一級并聯(lián)諧振單元、第二級并聯(lián)諧振單元、第三級并聯(lián)諧振單元、第四級并聯(lián)諧振單元、第三輸出電感、第四輸出電感、第一 Z形級間耦合帶狀線、表面貼裝的50歐姆阻抗第三輸出端口、表面貼裝的50歐姆阻抗第四輸出端口和接地端。各級并聯(lián)諧振單元均由三層帶狀線組成，第二層帶狀線位于第三層帶狀線正上方，第一層帶狀線位于第二層帶狀線正上方，第一級并聯(lián)諧振單元由第一層的第一帶狀線、第二層的第二帶狀線、第三層的第三帶狀線并聯(lián)而成，第二級并聯(lián)諧振單元由第一層的第四帶狀線、第二層的第五帶狀線、第三層的第六帶狀線并聯(lián)而成，第三級并聯(lián)諧振單元由第一層的第七帶狀線、第二層的第八帶狀線、第三層的第九帶狀線并聯(lián)而成，第四級并聯(lián)諧振單元由第一層的第十帶狀線、第二層的第十一帶狀線、第三層的第十二帶狀線并聯(lián)而成，其中，第二輸入電感左端與表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸入端口連接，第一級并聯(lián)諧振單元的第二層的第二帶狀線與第二輸入電感右端連接，第四級并聯(lián)諧振單元的第二層的第十一帶狀線與第三輸出電感左端連接，第一層的第十帶狀線與第四輸出電感左端連接，第三輸出電感右端與表面貼裝的50歐姆阻抗第三輸出端口連接，第四輸出電感右端與表面貼裝的50歐姆阻抗第四輸出端口連接，第一 Z形級間耦合帶狀線位于并聯(lián)諧振單元的下面。四級并聯(lián)諧振單元分別接地，其中第一、三層所有帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，且接地端方向與第一、三層接地端相反，第一 Z形級間耦合帶狀線兩端均接地。第二平衡濾波器包括表面貼裝的50歐姆阻抗第三輸入端口、第三輸入電感、第一級并聯(lián)諧振單元、第二級并聯(lián)諧振單元、第三級并聯(lián)諧振單元、第四級并聯(lián)諧振單元、第五輸出電感、第六輸出電感、第二 Z形級間耦合帶狀線、表面貼裝的50歐姆阻抗第五輸出端口、表面貼裝的50歐姆阻抗第六輸出端口和接地端。各級并聯(lián)諧振單元均由三層帶狀線組成，第二層帶狀線位于第三層帶狀線正上方，第一層帶狀線位于第二層帶狀線正上方，第一級并聯(lián)諧振單元由第一層的第十三帶狀線、第二層的第十四帶狀線、第三層的第十五帶狀線并聯(lián)而成，第二級并聯(lián)諧振單元由第一層的第十六帶狀線、第二層的第十七帶狀線、第三層的第十八帶狀線并聯(lián)而成，第三級并聯(lián)諧振單元由第一層的第十九帶狀線、第二層的第二十帶狀線、第三層的第二十一帶狀線并聯(lián)而成，第四級并聯(lián)諧振單元由第一層的第二十二帶狀線、第二層的第二十三帶狀線、第三層的第二十四帶狀線并聯(lián)而成，其中，第三輸入電感左端與表面貼裝的50歐姆阻抗第三輸入端口連接，第一級并聯(lián)諧振單元的第二層的第十四帶狀線與第三輸入電感右端連接，第四級并聯(lián)諧振單元的第二層的第二十三帶狀線與第五輸出電感左端連接，第一層的第二十二帶狀線與第六輸出電感左端連接，第五輸出電感右端與表面貼裝的50歐姆阻抗第五輸出端口連接，第六輸出電感右端與表面貼裝的50歐姆阻抗第六輸出端口連接，第二 Z形級間耦合帶狀線位于并聯(lián)諧振單元的下面。四級并聯(lián)諧振單元分別接地，其中第一、三層所有帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，第二層帶狀線接地端相同，一端接地，另一端開路，且接地端方向與第一、三層接地端相反，第二 Z形級間耦合帶狀線兩端均接地。功分器的第一輸出端口與第一平衡濾波器的第二輸入端口連接，第二輸出端口與第二平衡濾波器的第三輸入端口連接。
[0006]優(yōu)選的，表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口、表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸入端口、表面貼裝的50歐姆阻抗第三輸入端口、表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸出端口、表面貼裝的50歐姆阻抗第二輸出端口、表面貼裝的50歐姆阻抗第三輸出端口、表面貼裝的50歐姆阻抗第四輸出端口、表面貼裝的50歐姆阻抗第五輸出端口、表面貼裝的50歐姆阻抗第六輸出端口、第一輸入電感、第二輸入電感、第三輸入電感、第一輸出電感、第二輸出電感、第三輸出電感、第四輸出電感、第五輸出電感、第六輸出電感、接地電容、并聯(lián)電容、第一螺旋電感、第二螺旋電感、第一級并聯(lián)諧振單元中的帶狀線、第二級并聯(lián)諧振單元中的帶狀線、第三級并聯(lián)諧振單元中的帶狀線、第四級并聯(lián)諧振單元中的帶狀線、第一 Z形級間耦合帶狀線、第二 Z形級間耦合帶狀線和接地端均采用多層低溫共燒陶瓷工藝實(shí)現(xiàn)。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為:(I)由于本發(fā)明采用低損耗低溫共燒陶瓷材料和三維立體集成，因此帶內(nèi)平坦；(2)可產(chǎn)生功率、形狀相同的信號波形；(3)體積小、重量輕、可靠性高；(4)電性能優(yōu)異；(5)電路實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單，可實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)；(6)成本低。
【附圖說明】
[0008]圖1 (a)是本發(fā)明一種L波段微型雙微波平衡功分濾波器的外形結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖1 (b)是本發(fā)明一種L波段微型雙微波平衡功分濾波器中功分器的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖1 (C)是本發(fā)明一種L波段微型雙微波平衡功分濾波器中第一平衡濾波器的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖1 (d)是本發(fā)明一種L波段微型雙微波平衡功分濾波器中第二平衡濾波器的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明一種L波段微型雙微波平衡功分濾波器輸出端口(P5、P6、P8、P9)的幅頻特性曲線。
[0013]圖3是本發(fā)明一種L波段微型雙微波平衡功分濾波器輸入端口的駐波特性曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0014]結(jié)合圖1(a)、圖1(b)、圖1(c)和圖1 (d)，本發(fā)明的一種L波段微型雙微波平衡功分濾波器，該平衡功分濾波器的功分器包括表面貼裝的50歐姆阻抗第一輸入端口 P1、第一輸入電