专利名称：滤波器及其组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于射频信号的介质块滤波器，具体地，涉及单块带通滤波器。
背景技术：
陶瓷块滤波器比起集总元件滤波器具有几个优点。陶瓷块是比较容易制造，坚固以及相对较紧凑的。在基本陶瓷滤波器设计中，谐振器典型地由从长的窄的侧面到对面的长的窄的侧面延伸通过所述块的、被称为通孔的圆柱形通道形成。所述块在除了它的六个(外部)侧面中的一个侧面以外的所有的侧面上和在由谐振器通孔形成的内壁上几乎都涂覆以导电材料(即，被金属化)。包含通孔开孔的两个相对的侧面中的一个侧面没有被完全金属化，而是其上具有被设计来把输入和输出信号耦合到谐振器系列的金属化的图案。这个图案化的侧面通常称为块的顶面。在某些设计中，所述图案可以延伸到在其上形成输入/输出电极的所述块的侧面。在相邻的谐振器之间的电抗性耦合，至少在某种程度上是由每个谐振器的物理尺寸、每个谐振器相对于其它谐振器的取向、和顶面的金属化图案的外形所限定的。在块内和块的周围的电磁场的交互作用是复杂的，很难预测。这些滤波器也可以配备有外部金属屏蔽罩，被附着到和被放置在块的开路端，以便消除在非相邻的谐振器之间的寄生耦合和得到可接受的阻帯。虽然这样的RF信号滤波器自从1980年代以来得到广泛的市场接受，但在基本设计的改进方面的努力一直不断地在进行。为了允许无线通信供应商提供附加服务，全世界的政府分配新的更高的RF频率用于商业用途。为了更好地利用这些新分配的频率，标准制定组织采纳具有压缩的发送和接收频带以及单独频道的带宽技术规范。这些趋势推进滤波器技术的极限，以便提供足够的频率选择性和频带隔离。趋于越来越小的无线通信设备和更长的电池寿命的消费市场趋势是与更高的频率和拥挤的频道相联系的。合在一起，这些趋势给诸如滤波器那样的的无线部件的设计加上了困难的约束条件。为了提供，滤波器设计者不能仅仅添加更多的占空间的谐振器或允许更大的插入损耗来改进信号抑制。[0012]RF滤波器设计中的特定的挑战是对于在通带内频率的整数倍的频率上的、在目标通带以外的信号提供足够的衰减(或抑制)。这样的通带的整数倍频率被称为“谐波”。在谐波频率上提供足够的信号衰减一直是永久性挑战。
实用新型内容本实用新型针对ー种适于安装到电路板上的滤波器，包括介质材料块，包括ー个或多个通孔；包括顶面在内的多个表面；从顶面向上延伸的一个或多个介质材料壁；在介质材料块上的导电材料的区域，在块的ー个或多个壁上延伸，并限定在块的一个壁上的至少第一电极；以及介质材料平板，包括第一和第二相对的表面；在平板的第一和第二相対的表面之一上的导电材料区域，限定至少第一连接焊盘；在平板的第一或第二相对的表面之一上的导电材料图案，被耦合到在所述平板的
第一或第二相对表面之一上的第一连接焊盘；平板以与块的顶表面间隔开的关系坐落在块的ー个或多个壁上，在块的所述ー个壁上的所述第一电极被耦合到在平板上的所述第一连接焊盘。本实用新型还提供一种滤波器，包括介质材料块，包括一个或多个通孔；包括顶面在内的多个表面；从顶面向上延伸的一个或多个介质材料壁；在介质材料块上的导电材料的区域，在块的ー个或多个壁上延伸，并限定在ー个壁上的至少第一电极；以及介质材料平板，包括第一和第二相对的表面；在平板的第一和第二相対的表面之一上的导电材料区域，限定至少第一连接焊盘；在平板的第一或第二相对的表面之一上的导电材料图案，被耦合到在所述平板的
第一或第二相对表面之一上的第一连接焊盘；平板以与块的顶表面间隔开的关系坐落在块的ー个或多个壁上，在块的所述ー个壁上的所述第一电极被耦合到在平板上的所述第一连接焊盘；以及平板还包括前侧表面和背侧表面，第一连接焊盘被限定在平板的第一表面上，导电材料的图案被限定在平板的第二表面上，并包括第一导电材料带条，围绕平板的前表面弯折，并终结到在平板的第一表面上的第一连接焊盘，还包括在平板的第二表面上的第二导电材料带条，围绕平板的背表面弯折，并终结到在平板的第一表面上的宽的导电材料区域。本实用新型还提供另ー种滤波器，包括介质材料块，包括一个或多个通孔；包括顶面在内的多个表面；从顶面向上延伸的一个或多个介质材料壁；在介质材料块上的导电材料的区域，在块的ー个或多个壁上延伸，并限定在ー个壁上的至少第一电极；以及介质材料平板，包括第一和第二相对的表面；在平板的第一和第二相対的表面之一上的导电材料区域，限定至少第一连接焊盘；在平板的第一或第二相对的表面之一上的导电材料图案，被耦合到在所述平板的
第一或第二相对表面之一上的第一连接焊盘；平板以与块的顶表面间隔开的关系坐落在块的ー个或多个壁上，在块的所述ー个壁上的所述第一电极被耦合到在平板上的所述第一连接焊盘；以及平板还包括前表面和侧表面，第一连接焊盘被限定在平板的第一表面上，导电材料的图案被限定在平板的第二表面上，并包括第一导电材料带条，围绕平板的前表面弯折，并终结到在平板的第一表面上的第一连接焊盘，还包括在平板的第二表面上的第二导电材料带条，围绕平板的侧表面弯折，并终结到在平板的第一表面上的宽的导电材料区域。本实用新型还提供了一种适于安装到电路板上的滤波器组件，包括由介质材料块限定的第一滤波器，所述介质材料块包括顶表面、多个通孔和从块的顶面向上延伸的至少第一介质材料柱，第一介质材料柱包括在其上的金属化的区域，其限定至少第一电极；以及由介质材料平板限定的第二滤波器，所述介质材料平板包括相対的第一和第二表面、在第一表面上限定的宽的金属化的区域以及在第二表面上限定的金属化的图案，该金属化的图案在一个端部被耦合到在平板的第一表面上的第一连接焊盘，并在ー个相反的端部被耦合到在平板的第一表面上的宽的金属化的区域；平板以坐落在第一柱上并与块的顶表面间隔开的关系被耦合到块，以使得在平板的第一表面上的第一连接焊盘与在块上的第一柱上的第一电极相接触。本实用新型还针对ー种滤波器组件，包括由介质材料块限定的第一滤波器，所述介质材料块包括至少ー顶表面、延伸穿过块的多个通孔、从顶表面向上延伸并限定顶部周边边缘的介质材料壁、从块的顶表面向上延伸的第一和第二介质材料柱、以及在至少顶表面、壁的顶部周边边缘、第一和第二柱上限定的金属化的区域，以便限定在块的第一和第二柱上的各个第一和第二电极；以及由介质材料平板限定的第二滤波器，所述介质材料平板包括相对的顶表面和底表面、在底表面上限定的宽的金属化的区域，以及在平板的顶表面上限定的金属化的图案，该金属化的图案在一个端部被耦合到在平板的底面上的连接焊盘，在ー个相反的端部处被耦合到在平板的底面上的宽的金属化的区域；[0055]平板以与块间隔开的关系被耦合并坐落在块的壁的顶部周边边缘，在平板的底表面上的第一连接焊盘与在块上的第一和第二柱之一相接触，且在平板的底表面上的宽的金属化的区域与在块的壁的顶部周边边缘上的金属化的区域相接触。本实用新型针对组合的RF滤波器组件，其中单块介质材料块限定第一 RF滤波器，以及介质材料的盖板或平板被安装在所述单块的顶部，并限定第二 RF滤波器。在一个实施例中，单块包括滤波器，其包括一个或多个通孔、包括顶表面在内的多个表面、从顶表面向上延伸的一个或多个介质材料壁、以及在顶表面上的导电材料/金属化的区域，该金属化的区域在一个或多个壁上延伸，并限定在块的ー个壁上的至少第一输入/输出焊盘。盖板或平板包括第一和第二相対的表面，以及在一个实施例中，包括在平板的第一表面上的宽的导电材料/金属化的区域，该金属化的区域限定在平板的第一表面上的第ー输入/输出焊盘；在平板的第二表面上的导电材料/金属化的图案，该金属化的图案在一 端被耦合到在平板的第一表面上的第一输入/输出焊盘，在另一端被耦合到在平板的第一表面上宽的导电材料/金属化的区域。平板以与块的顶表面间隔开的关系坐落在所述块的ー个或多个壁上。在块的所述的一个壁上的第一输入/输出焊盘被耦合到在平板的第一表面上限定的第一输入/输出焊盘，在块的所述的ー个或多个壁上的导电材料/金属化的区域被耦合到在平板的第一表面上的宽的导电材料/金属化的区域。在一个实施例中，从块的顶表面向上延伸的一个或多个介质材料壁限定第一和第ニ柱，它们被导电材料覆盖，以便限定第一和第二输入/输出焊盘，至少第一柱与在平板的第一表面上的输入/输出焊盘相接触。在一个实施例中，导电材料/金属化的第一带条在顶表面和在平板的ー个侧表面上延伸以便与在平板的第一表面上的第一输入/输出焊盘成耦合关系，导电材料/金属化的第二带条在顶表面和平板的另ー个侧表面上延伸以便与在平板的第一表面上的宽的导电材料/金属化区域成耦合关系。进ー步地，在一个实施例中，平板包括前侧表面和背侧表面，导电材料/金属化的第一带条在平板的前侧表面上延伸，导电材料/金属化的第二带条在平板的背侧表面上延伸。在另ー个实施例中，平板包括端部侧表面，导电材料/金属化的第二带条在端部侧表面上延伸。通过以下的本实用新型实施例的详细说明、附图和所附权利要求，将更容易明白本实用新型的其它的优点和特征。
在形成本说明书的一部分的附图中，其中相同的数字在所有的图上被利用来表示相同的部件图I是按照本实用新型的、带有低通盖板滤波器的单块滤波器的放大的正面透视图；图2是图I的单块滤波器的不带有盖板滤波器的放大的正面透视图；[0068]图3是图I的单块滤波器的不带有盖板滤波器的放大的背面透视图；图4是图I所示的盖板滤波器的放大的正面透视图；图5是图4所示的盖板滤波器的放大的背面透视图；图6是图4所示的盖板滤波器的放大的底面透视图；图7是对于图I所示的带有盖板的单块滤波器的信号強度(或损耗)对频率的曲线图； 图8是本实用新型的盖板滤波器的另ー个实施例的放大的正面透视图；图9是图8所示的盖板滤波器的放大的底面透视图；以及图10是图8所示的盖板滤波器的另ー个放大的底面透视图。
具体实施例虽然本实用新型允许许多不同的形式的实施例，但本说明书和附图公开了组合的RF滤波器组件，在图I上总的表示为800，它包括如图1-3所示的单块滤波器10 (即，滤波器组件800的第一滤波器)，和如图I，4和8所示的盖板820或920 (即，滤波器组件800的第二滤波器)，其放置并被耦合到滤波器10的顶部。目前滤波器10是在2008年12月9日提交的、共同待决的美国专利申请序列号No. 12/316，233的主题，该专利申请的公开和内容通过引用清楚地于此被包括进来。如图1-3所示的滤波器10包括大致拉长的、平行六面体或盒子形状的刚性块或核心，由具有所需介电常数的陶瓷介质材料12组成。在一个实施例中，介质材料可以是具有约37或更大的介电常数的钡或铷陶瓷材料。核心12(图2和3)限定具有六个大致矩形面的外表面顶面或顶表面14 ;底面或底表面16，其平行于顶面14并且是与顶面14直接相对的；第一侧面或侧表面18 ;第二侧面或侧表面20，其平行于侧表面18并且是与侧表面18直接相対的；第三侧面或端部表面22 ;以及第四侧面或端部表面24，其平行于端部表面22并且与端部表面22直接相対。核心12还限定与核心12的陶瓷介质材料相同的陶瓷介质材料的、四个大致平面的壁110，120，130和140，它们从核心12的顶表面14的各个外部周边边缘向上和向外延伸。壁110，120，130，140和顶表面14 一起限定在滤波器10的顶部的空腔150。壁110，120，130和140还一起限定在壁的顶部处的周边顶部边缘200。纵向壁110和120互相平行且直接相対。横向壁130和140互相平行且直接相対。壁110具有外表面111和内表面112。外表面111与侧表面20共同延伸且共面，而内表面112从边缘200到顶面14向外且向下倾斜或形成角度，以限定相对于顶面14和壁110倾斜大约45度角的ー个表面。也可以使用其它的倾斜角度。壁120，130和140都限定大致与各个核心侧表面共面的大致垂直的外壁，和大致垂直的内壁。壁110还限定多个大致平行且间隔开的槽沟160，162，164和166，它们以大致垂直于顶表面14的取向延伸穿过壁110。在壁130与槽沟160之间限定端部壁部分110A。在间隔开的槽沟160与162之间限定与核心12的陶瓷介质材料相同的陶瓷介质材料的壁部分或柱110B，它远离滤波器10的顶表面14的周边边缘向上和向外延伸。在槽沟162与164之间限定壁部分110C。在槽沟164与166之间限定与核心12的陶瓷介质材料相同的陶瓷介质材料的壁部分或柱110D，它远离滤波器10的顶面14的周边边缘向上和向外延伸。柱IlOD与柱IlOB直接相对，它被限定在与壁140相邻的壁110的端部。在壁140与槽沟166之间限定端部壁部分110E。内表面112还被分割成几个部分，包括内部成角度的或倾斜表面部分112A，112B，112C，112D和112E (图3)。内表面部分112A位于壁部分IlOA上。内表面部分112B位于壁部分或柱IlOB上。内表面部分112C位于壁部分IlOC上。内表面部分112D位于壁部分或柱IlOD上。内表面部分112E位于壁部分IlOE上。壁部分110A，110B, 110C, IlOD和IlOE还限定大致三角形的侧壁160。具体地，壁部分IlOA限定与槽沟160相邻的侧壁114A。柱IlOB限定与槽沟160相邻的侧壁114B和与槽沟162相邻的、相对的侧壁114C。壁部分IlOC限定与槽沟162相邻的侧壁114D和与槽沟164相邻的、相对的侧壁114E。柱IlOD限定与槽沟164相邻的侧壁114F和与槽沟166相邻的侧壁114G。壁部分IlOE限定与槽沟166相邻的侧壁114H。壁120具有外表面121和内表面122。外表面121与侧面18共同延伸且共面，内表面122垂直于顶表面14。壁130具有外表面131和内表面132。外表面131与侧面22共同延伸且共面，内表面132垂直于顶表面14。壁140具有外表面141和内表面142。外表面141与侧面24共同延伸且共面，内表面142垂直于顶表面14。顶表面14可以具有几个部分，它们位于壁110的槽沟之间，并在其间延伸。顶表面部分180 (图3)形成槽沟160的基底，它位于壁部分114A与114B之间。顶表面部分181 (图3)形成槽沟162的基底，它位于壁部分114C与114D之间。顶表面部分182 (图3)形成槽沟164的基底，它位于壁部分114E与114F之间。顶表面部分183 (图3)形成槽沟166的基底，它位于壁部分114G与114H之间。滤波器10具有多个谐振器25 (图2和3)，它们部分地由多个金属化的通孔限定。具体地，谐振器25的形式为在介质核心12中所限定的通孔30 (图2和3)。通孔30从顶表面14上的开孔34(图2和3)处延伸且在底表面16上的开孔(未示出)处终结。通孔30在块12中以间隔开的、共线的关系被对准，以使得通孔30离侧面18和20是等距离的。每个通孔30由内部圆柱形金属化的侧壁表面被限定。核心12的顶表面14还限定导电的金属化和绝缘的非金属化区域或图案的表面层凹陷图案40。图案40是在核心12的顶表面14上限定的，因此它借助于在腔体150的基底处它的凹陷位置以与壁110，120，130和140的顶部边缘200间隔开的关系限定凹陷的滤波
器图案。金属化的区域优选地是导电的包含银的材料的表面层。凹陷图案40还限定宽的金属化的区域或图案42 (图2和3)，它至少覆盖底表面16、侧表面18，22和24、以及外部表面111，121，131，141和每个壁110，120，130和140的顶部边缘200。宽的金属化的区域42还覆盖顶表面14和侧表面20的一部分以及通孔30的内部側壁。金属化区域42从谐振器通孔30内部向顶表面14和底表面16连续地延伸。金属化区域42还被称为接地电极。区域42用来吸收或阻止带外信号的传输。在顶表面14上的凹陷图案40的更详细的说明如下。例如，一部分的金属化区域42以谐振器焊盘6(^，6( ，60(，600，6(^，和60F的形式(图2和3)给出，其环绕在顶表面14上所限定的各个通孔开孔34的周围。谐振器焊盘60A-F与延伸到通孔30的各个内表面32的金属化区域42接触或相连接。谐振器焊盘60A-F至少部分地环绕通孔30的各个开孔34。谐振器焊盘60A-F被成形为与相邻的谐振器和表面金属化层的其它区域具有预定的电容性耦合。非金属化的区域或图案44(图2和3)在部分的顶表面14和部分的侧表面20上延伸。非金属化的区域44环绕全部的金属化的谐振器焊盘60A-F。非金属化的区域44延伸到顶表面槽沟部分180，181，182和183(图2和3)。非金属化的区域44还延伸到侧壁槽沟部分114A，114B, 114C，114D，114E，114F，114G和114H (图2和3)。侧壁槽沟部分114A和114B限定柱IlOB的两个相对的侧壁。侧壁槽沟部分114F和114G限定柱IlOD的两个相对的侧壁。非金属化的区域44还限定非金属化的区域49，其以大致矩形形状在位于柱IlOB和槽沟160与162下面的一部分侧表面20上延伸。类似的非金属化的区域48以大致矩形的形状在位于柱IlOD和槽沟164与166下面的一部分侧面20上延伸。非金属化的区域 44，48和49以非导电的关系在空间上共延伸或互相连接或互相耦合。表面层图案40还限定一对绝缘的非金属化的区域或带条，用于滤波器10的输入和输出连接。输入连接区域或带条或电极210(图2和3)和输出连接区域或带条或电极220(图2和3)被限定在顶表面14上，并且在一部分的壁110和侧表面20上延伸，更具体地，在各个输入和输出柱IlOD和IlOB的内部的、边缘的、和外部的部分上延伸，在其中它们可以用作为表面安装连接点，如在下面更详细地描述的。电极210位于滤波器侧表面22附近，并平行于滤波器侧表面22，而电极220位于滤波器侧表面24附近，并平行于滤波器侧表面24。金属化的拉长的输入连接区域或电极210位于侧表面22附近。输入连接区域或电极210包括电极部分211，212，213和214 (图2和3)。电极部分211位于谐振器焊盘60E与60F之间，并与位于柱IlOD的内表面部分112D上的电极部分212相连接。电极部分212与位于柱IlOD的顶部边缘部分上的电极部分213相连接。电极部分213与位于柱IlOD的外表面111上的电极部分214相连接。电极部分214的所有侧被非金属化的区域44和48包围(图2和3)。金属化的大致Y形的输出连接区域或电极220位于侧表面24附近。输出连接区域或电极220包括电极部分221，222，223和224，226和227 (图2和3)。电极部分或电极指221位于谐振器焊盘60A与60B之间，以与侧面24大致平行的关系延伸，并与位于柱IlOB的内表面部分112B上的电极部分226相连接。电极部分226与位于柱IlOB的顶部边缘部分上的电极部分227相连接。电极部分227与位于柱IlOB的外表面111上的电极部分224相连接。电极部分224的所有侧被非金属化的区域44和49 (图2)包围。另ー个电极部分222 (图2和3)位于谐振器焊盘60A与60B之间，以与侧面24大致平行的关系延伸。电极部分222是L形的，并与延伸到基本上被谐振器焊盘60B包围的U形的非金属化的区域52的电极指223(图2)相连接。非金属化的区域225 (图2)位于电极部分221与222之间。盖板滤波器图I和4-6描绘根据本实用新型的盖板、罩盖或平板滤波器820的一个实施例，它被安装在单块滤波器10，形成组合RF滤波器组件800，比起单独的滤波器10的性能具有改进的衰减和信号抑制特性。盖板滤波器820包括大致拉长的、平行六面体的或平的形状的刚性的板或平板，其由具有所需介电常数的陶瓷介质材料組成。在一个实施例中，介质材料可以是具有约12或更大的介电常数的钡或铷陶瓷。盖板滤波器820限定具有六个大致矩形侧面的外表面；顶面或顶表面826 ;底面或底表面828，其平行于顶表面826并且与顶表面826直接相对；第ー侧面或侧表面830 ;第二侧面或侧表面832，其平行于侧表面830并且与侧表面830直接相对；第三侧面或端部表面834 ;以及第四侧面或端部表面836，其平行于端部表面834并且与端部表面834直接相対。平板820和它的各个侧表面还限定多个垂直的周边边缘838和多个水平的周边边缘839 (图4)。在侧面832上限定大致矩形形状的凹槽或沟槽840 (图4)，它位于侧表面836附近。凹槽840把盖板820与柱IlOB (图I)分隔开，并限定在柱IlOB周围的裂ロ 842 (图I)。 在平板820的顶表面826上通过导电的金属化和绝缘的非金属化区域或图案的表面层图案850(图I和4)而限定低通滤波器848。金属化的区域优选地是导电的包含银的材料的表面层。图案850部分地由位干与侧表面834相邻的、一部分顶面826上的大致方形形状的金属化的焊盘851和852 (图4)限定。焊盘851和852互相间隔开，并通过非金属化的槽沟或区域857被分开。多个导电材料的带条限定形成C-形的臂853，854和855 (图4)，并使得焊盘851和852互相连接。臂854被连接到焊盘851，以及臂855被连接到焊盘852。臂853被连接在臂854与855之间。大致矩形形状的非金属化的区域或范围856被限定在以臂853，854，855和焊盘851，852为边界的内部区域中。区域856与区域857相邻并垂直于区域857，它们一起限定大致T形的非金属化的区域或范围。金属化的带条或线条858把焊盘851连接到金属化的连接焊盘860。连接焊盘860部分地在顶表面826上延伸；绕背部水平边缘839弯折到背面侧面830上(图5);并且连接到在盖板滤波器820的底面828上的宽的金属化的区域880 (图6)。金属化的带条或线条859把焊盘852连接到金属化的连接焊盘862。连接焊盘862部分地在顶表面826上延伸；绕水平边缘839弯折到侧面832上然后折弯到底表面828上(图6)，限定在底面828上的、由大致U形非金属化的区域864(图6)包围的导电的RF信号输入/输出连接焊盘。如上所述，图案850限定宽的金属化的区域或图案880 (图5)，它覆盖除了包围连接焊盘862的区域864以外的所有的底表面828。宽的金属化的区域或图案880还覆盖顶表面826和侧表面830，832，和834的一部分。更具体地，宽的金属化的区域880包括覆盖与侧表面834相邻的顶表面826的一部分的、与侧表面834相邻的矩形形状的金属化的区域870 (图4);覆盖与侧表面834相邻的侧表面830 (图5)的一部分的金属化的区域871 ;覆盖与侧表面834相邻的侧表面832的一部分的金属化的区域872 (图4和6)；以及覆盖整个侧表面834的金属化的区域873 (图
4和 5)。图案850还包括在部分的顶表面826、底表面828、和至少部分的侧表面830，832和836上延伸的非金属化的区域890。回过来參考图1，盖板滤波器820被安装到滤波器10上，以使得盖板820覆盖腔体150。具体地，盖板20被安装在壁110，120，130和140的顶部，更具体地，盖板滤波器820的底表面828的周边圆周边缘以与滤波器10的顶表面14间隔开并平行于该顶表面14的关系被支撑和坐落在壁110，120,130和140的边缘200上。因为边缘200被金属化，部分的底表面828被宽的金属化的区域880覆盖，盖板滤波器820可以通过使用焊剂材料被附着到滤波器10。焊剂894可被丝网印刷到部分的盖板滤波器820，被放置在边缘200上，然后在炉中被回流，把盖板820连接到滤波器10。焊剂896也可以被放置在盖板滤波器820的底表面828的连接焊盘862上。连接 焊盘862位于柱IlOD的顶部边缘部分，并且连接到其上的电极214的顶部边缘部分213，然后被回流，以在连接焊盘862与电极214之间形成电连接，并因此在盖板滤波器820上的低通滤波器848与滤波器10之间形成电连接。盖板滤波器820上的低通滤波器848也经由在盖板滤波器820上的连接焊盘860被连接到在滤波器10上的宽的金属化的区域(或地)42，该连接焊盘860被耦合到在盖板滤波器820的底表面828上的宽的金属化的区域880，金属化的区域880与在壁120的边缘200上的金属化部分接触，该金属化部分被耦合到滤波器10上的宽的金属化的区域42。当然，可以理解的是，也可以使用其它装置或方法来把盖板滤波器820耦合到滤波器10，例如，包括使用导电的环氧树脂而不用焊剂，或使用共烧方法，其中滤波器10和820在盖板滤波器820被放置在滤波器10的顶部后一起在银烧制炉中被烧制。图7是信号強度(或损耗)对频率的曲线图，其显示了根据本实用新型的、包括低通滤波器848的滤波器组件800的具体的测量的性能。低通滤波器848提供在滤波器10的通带以外的谐波频率的附加抑制。图7显示在高达12GHz的谐波频率范围内在输入和输出电极之间的测量的反射损耗(Sll)和插入损耗(S12)与(S21)对于频率的曲线图。滤波器组件800的使用具有许多优点。通过把低通滤波器848安装在滤波器10上，在安装滤波器10的印刷电路板上节省了空间。通过把低通滤波器848与滤波器10耦合在一起，组合的滤波器组件800可作为单个単元被调谐，以便提供改进的电匹配。低通滤波器848允许滤除超过12GHz的谐波频率。通过使用各种不同的金属化图案，也在盖板滤波器820上可以形成诸如陷波滤波器、带通滤波器和带阻滤波器那样的其它类型的滤波器。在盖板820上也可以形成或安装其它部件。例如，在盖板滤波器820上可以形成延时线、耦合器、放大器、LC滤波器或混频器。替换的盖板滤波器实施例图8，9和10显示代替盖板滤波器820的、可以被安装在单块滤波器10上形成复合的滤波器组件800的盖板、覆盖物或平板滤波器920的替换实施例。盖板滤波器920包括由具有所需介电常数的陶瓷介质材料组成的大致拉长的、平行六面体的或平的形状的刚性板或平板。在一个实施例中，介质材料可以是具有约12或更大的介电常数的钡或铷陶瓷。盖板滤波器920限定具有六个大致矩形面的外表面；顶侧面或顶表面926 ;底侧面或底表面928，其平行于顶面926并且与顶面926直接相对；第一侧面或侧表面930 ;第二侧面或侧表面932，其平行于侧表面930并且与侧表面930直接相对；第三侧面或端部表面934 ；以及第四侧面或端部表面936 (图8)，其平行于端部表面934并且与端部表面934直接相对。盖板滤波器920和它的各个侧表面还限定多个垂直的周边边缘938和多个水平的周边边缘939。在盖板滤波器920的顶表面926上通过导电的金属化和绝缘的非金属化的区域或图案的表面层图案950而限定低通滤波器948。金属化的区域优选地是导电的包含银的材料的表面层。首先图案950由大致中心地位于顶表面926上的方形形状的金属化的焊盘951和952限定。焊盘951和952通过限定槽沟957的非金属化材料的区域而被互相间隔和分开。焊盘951和952通过形成为C-形状的拉长的金属化的臂953，954和955 (图7)而被连接在一起。臂954被连接到焊盘951，以及臂955被连接到焊盘952。臂953被连接在臂954与955之间。大致矩形形状的非金属化的区域或范围956被限定在臂953，954，955和焊盘951与952之间。区域956与区域957相接，并垂直于区域957，它们一起限定大致T形的非金属化的区域或范围。·拉长的金属化的带条或线条960大致中心地在顶表面926上从臂955沿侧面934的方向以平行于侧面930和932的取向延伸；绕水平边缘939折弯到侧表面934上；并且被电连接到在底表面928上的宽的金属化的区域980(图9和10)。在顶表面926上另一条拉长的金属化的带条或线条962首先从臂954沿侧面936的方向延伸，然后弯曲90度并向侧面932延伸；绕水平边缘939折弯到侧面932上；以及然后弯折到底表面928上并终结，以便限定在底面928上由大致U形的非金属化的区域或范围964包围的RF信号输入/输出连接焊盘963 (图10)。如上所述，图案950限定宽的金属化的区域或图案980，它覆盖除了包围金属化的连接焊盘963的非金属化的区域964以外的整个底表面928。宽的金属化的区域或图案980还覆盖一部分的顶表面926以及侧表面930，932，和934。宽的金属化的区域980包括各个直接相对的大致矩形形状的金属化的区域970和973 (图8)，其覆盖与侧表面934相邻的一部分的顶表面926。区域970位于顶表面926的右下角，而区域973以与区域970直接相对的关系位于顶表面926的左下角。宽的金属化的区域980还包括覆盖与侧面934相邻的、一部分的侧表面930的金属化的区域971 (图9)和覆盖与侧表面930相邻的、一部分的侧表面934的金属化的区域974(图8和9)。金属化的区域971和974把区域973连接到在盖板滤波器920的底表面928上的金属化的区域980。金属化的区域972 (图8和10)覆盖与侧表面934相邻的、一部分的侧表面932，以及金属化的区域976覆盖与侧表面932相邻的、一部分的侧表面934。金属化的区域972和976把区域970连接到在盖板滤波器920的底表面928上的金属化的区域980。图案950还限定在部分的顶表面926、底表面928、和部分的侧表面930，932，934和936上延伸的非金属化的区域990 (图8)。盖板滤波器920以与图I所示的盖板滤波器820相同的方式，S卩，与滤波器10的顶表面14间隔开并平行于滤波器10的顶表面14的方式，被安装到单块滤波器10上；覆盖滤波器10的腔体150 ;以及被支撑和坐落在滤波器10的壁110，120，130和140的顶部金属化的边缘200上。[0134]通过盖板滤波器820，因为滤波器10的壁110，120，130和140的边缘200被金属化且盖板滤波器920的部分的底表面928被宽的金属化的区域980覆盖，所以盖板滤波器920可以通过使用焊剂材料而被附着到滤波器10。在盖板滤波器920上的连接线962与在滤波器10上的电极224之间的电连接可以通过使用焊剂材料而被制成。低通滤波器948因此在ー个端部经由连接线962被连接到在滤波器10的柱IlOB上的电极224，更具体地，连接到在盖板滤波器920的底表面928上的连接线962的连接焊盘部分963，它坐落并被耦合到柱110B，更具体地，坐落并被耦合到电极224的顶部边缘电极部分227 (图2)。在另ー个端部，低通滤波器948经由连接线960被连接到滤波器10的宽的金属化的区域(或地)42，更具体地，绕盖板滤波器920的侧表面934使连接线960弯折并接触底表面928上的宽的金属化区域980，金属化区域980坐落到覆盖滤波器10的臂140的顶部边缘200的金属化部分，并与该金属化部分相接触。盖板滤波器920还坐落在柱IlOD的顶部边缘，以使得在柱IlOD的顶部边缘上的电极部分213与在盖板滤波器920的底表面928上的宽的金属化的区域980接触。 可以在不背离本实用新型的新颖的特征的精神和范围下作出上述的单块和盖板实施例的许多变例和修改方案。仅仅作为例子，可以理解的是，核心12和从顶表面14向上延伸的各个壁可被构建成使得腔体150占用小于核心12的全部顶面14，诸如，例如仅仅包围输入/输出柱IlOB和IlOD以及谐振器焊盘60A和60D的区域。还应当理解，不打算或不应当推測对于这里所描述的具体的盖板滤波器实施例作出限制。当然，打算由所附权利要求覆盖属于权利要求的范围内的所有的这样的修改方案。
权利要求1.一种适于安装到电路板上的滤波器，包括 介质材料块，包括 一个或多个通孔； 包括顶面在内的多个表面； 从顶面向上延伸的一个或多个介质材料壁； 在介质材料块上的导电材料的区域，在块的ー个或多个壁上延伸，并限定在块的ー个壁上的至少第一电极；以及介质材料平板，包括 第一和第二相对的表面； 在平板的第一和第二相対的表面之一上的导电材料区域，限定至少第一连接焊盘； 在平板的第一或第二相対的表面之一上的导电材料图案，被耦合到在所述平板的第一或第二相对表面之一上的第一连接焊盘； 平板以与块的顶表面间隔开的关系坐落在块的ー个或多个壁上，在块的所述ー个壁上的所述第一电极被耦合到在平板上的所述第一连接焊盘。
2.权利要求I的滤波器，其中在块上的导电材料区域从块的顶表面延伸到块的ー个或多个壁，并限定在块的ー个或多个壁上的第一和第二电极，包括侧面的平板限定在块的所述ー个或多个壁上围绕并间隔于第二电极的沟槽。
3.一种滤波器，包括 介质材料块，包括 一个或多个通孔； 包括顶面在内的多个表面； 从顶面向上延伸的一个或多个介质材料壁； 在介质材料块上的导电材料的区域，在块的ー个或多个壁上延伸，并限定在一个壁上的至少第一电极；以及介质材料平板，包括 第一和第二相对的表面； 在平板的第一和第二相対的表面之一上的导电材料区域，限定至少第一连接焊盘； 在平板的第一或第二相対的表面之一上的导电材料图案，被耦合到在所述平板的第一或第二相对表面之一上的第一连接焊盘； 平板以与块的顶表面间隔开的关系坐落在块的ー个或多个壁上，在块的所述ー个壁上的所述第一电极被耦合到在平板上的所述第一连接焊盘；以及 平板还包括前侧表面和背侧表面，第一连接焊盘被限定在平板的第一表面上，导电材料的图案被限定在平板的第二表面上，并包括第一导电材料带条，围绕平板的前表面弯折，并终结到在平板的第一表面上的第一连接焊盘，还包括在平板的第二表面上的第二导电材料带条，围绕平板的背表面弯折，并终结到在平板的第一表面上的宽的导电材料区域。
4.一种滤波器，包括 介质材料块，包括 一个或多个通孔； 包括顶面在内的多个表面；从顶面向上延伸的一个或多个介质材料壁； 在介质材料块上的导电材料的区域，在块的ー个或多个壁上延伸，并限定在一个壁上的至少第一电极；以及介质材料平板，包括 第一和第二相对的表面； 在平板的第一和第二相対的表面之一上的导电材料区域，限定至少第一连接焊盘； 在平板的第一或第二相対的表面之一上的导电材料图案，被耦合到在所述平板的第一或第二相对表面之一上的第一连接焊盘； 平板以与块的顶表面间隔开的关系坐落在块的ー个或多个壁上，在块的所述ー个壁上的所述第一电极被耦合到在平板上的所述第一连接焊盘；以及 平板还包括前表面和侧表面，第一连接焊盘被限定在平板的第一表面上，导电材料的图案被限定在平板的第二表面上，并包括第一导电材料带条，围绕平板的前表面弯折，并终结到在平板的第一表面上的第一连接焊盘，还包括在平板的第二表面上的第二导电材料带条，围绕平板的侧表面弯折，并终结到在平板的第一表面上的宽的导电材料区域。
5.一种适于安装到电路板上的滤波器组件，包括 由介质材料块限定的第一滤波器，所述介质材料块包括顶表面、多个通孔和从块的顶面向上延伸的至少第一介质材料柱，第一介质材料柱包括在其上的金属化的区域，其限定至少第一电极；以及 由介质材料平板限定的第二滤波器，所述介质材料平板包括相対的第一和第二表面、在第一表面上限定的宽的金属化的区域以及在第二表面上限定的金属化的图案，该金属化的图案在一个端部被耦合到在平板的第一表面上的第一连接焊盘，并在ー个相反的端部被耦合到在平板的第一表面上的宽的金属化的区域； 平板以坐落在第一柱上并与块的顶表面间隔开的关系被耦合到块，以使得在平板的第一表面上的第一连接焊盘与在块上的第一柱上的第一电极相接触。
6.权利要求5的滤波器组件，其中块包括从顶表面延伸的至少第一和第二介质材料柱，平板限定围绕并间隔于第二柱的沟槽。
7.ー种滤波器组件，包括 由介质材料块限定的第一滤波器，所述介质材料块包括至少ー顶表面、延伸穿过块的多个通孔、从顶表面向上延伸并限定顶部周边边缘的介质材料壁、从块的顶表面向上延伸的第一和第二介质材料柱、以及在至少顶表面、壁的顶部周边边缘、第一和第二柱上限定的金属化的区域，以便限定在块的第一和第二柱上的各个第一和第二电极；以及 由介质材料平板限定的第二滤波器，所述介质材料平板包括相对的顶表面和底表面、在底表面上限定的宽的金属化的区域，以及在平板的顶表面上限定的金属化的图案，该金属化的图案在一个端部被耦合到在平板的底面上的连接焊盘，在ー个相反的端部处被耦合到在平板的底面上的宽的金属化的区域； 平板以与块间隔开的关系被耦合并坐落在块的壁的顶部周边边缘，在平板的底表面上的第一连接焊盘与在块上的第一和第二柱之一相接触，且在平板的底表面上的宽的金属化的区域与在块的壁的顶部周边边缘上的金属化的区域相接触。
8.权利要求7的滤波器组件，其中在块上的第一柱与在平板的底表面上的第一连接焊盘相接触，块上的第二柱与平板间隔开。
9.权利要求7的滤波器组件，其中在块上的第二柱与在平板的底表面上的第一连接焊盘相接触，在块上的第一柱与在平板的底表面上的宽的金属化的区域相接触。
10.权利要求7的滤波器组件，其中平板包括多个侧表面，第一金属化带条在平板的顶表面和ー个侧表面上延伸成与在平板的底表面上的第一连接焊盘为耦合关系，第二金属化带条在平板的顶表面和另ー个侧表面上延伸成与在平板的底表面上限定的宽的金属化的区域为耦合关系。
11.权利要求10的滤波器组件，其中平板包括前侧表面和背侧表面，第一金属化带条在前侧表面上延伸，第二金属化带条在背侧表面上延伸。
12.权利要求10的滤波器组件，其中平板包括前侧表面和背侧表面，第一金属化带条在前侧表面上延伸。
专利摘要RF滤波器组件包括限定第一RF滤波器的单块介质材料块，和限定第二RF滤波器的介质材料盖板。在一个实施例中，单块限定介质材料的周边壁，其从单块的顶表面向上延伸，以及第一和第二介质材料柱，其也从单块的顶表面向上延伸，包括在所述柱上的金属化的区域，限定各个导电的输入/输出焊盘。盖板以与单块的顶表面间隔开的关系坐落在单块的壁的顶部，限定在它的一个表面上的至少一个金属化的区域，其限定滤波器和导电的输入/输出焊盘，与在单块上的第一柱和第二柱之一上限定的输入/输出焊盘成耦合关系。
文档编号H01P1/212GK202601816SQ201220074409
公开日2012年12月12日 申请日期2009年9月16日 优先权日2008年9月18日
发明者J·纽摩多, L-H·霍西, J·莫伽, S·伯吉斯 申请人:Cts公司