一种电感、低通滤波电路单元和低通滤波电路结构的制作方法

1.本发明涉及电子通信技术领域，尤其是涉及一种电感、低通滤波电路单元和低通滤波电路结构。


背景技术：

2.在中波、短波、超短波大功率通信领域，经常采用lc低通滤波电路进行滤波。在全固态通信、雷达发射机上，普遍采用lc集总参数滤波器作为输出级使用，用于滤除功放所产生的二次、三次等高次谐波。
3.传统的大功率lc集总参数滤波器以高功率电感和高功率电容为主要器件，由于要承受数千瓦乃至数十千瓦的功率通过，高功率电感多为采用金属管材绕制成的空心电感，导致滤波器的体积较大。
4.随着技术的发展，对于大功率滤波器小型化的要求越来越高，如何减小大功率滤波器的体积，是目前亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种电感、低通滤波电路单元和低通滤波电路结构，在二个电路板上分别设置导电单元，用导电柱丙二个电路板上的导电单元依次连接起来，形成电感，通过跨接导电板实现电感与第一电容的并联，在相邻电感的连接点与地之间，设置第二电容，从而实现lc滤波电路设置，电路板上的导电单元与导电柱形成高功率电感，跨接导电板设置在二个电路板之间，输入端与输出端分别设置功率电容，极大地减小了滤波器的体积，降低了成本。
6.第一方面，本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：一种电感结构，包括两个电路板，在每个电路板上设置一组导电单元，包括至少一个导电单元，每个电路板的两面对称设置导电单元组，各导电单元上设置至少二个导电孔，第一电路板上的各第一导电单元与第二电路板上的各第二导电单元错位设置，若干导电柱通过各导电孔将两个电路板上的各第一导电单元与各第二导电单元依次连接在一起，形成电感。
7.本发明进一步设置为：各第一导电单元平行设置，各第二导电单元平行设置，同一电路板上的各导电单元之间设有贯穿口，所述贯穿口贯穿所在电路板的正反两面。
8.本发明进一步设置为：第一导电单元与第二导电单元分别为长方形结构，在第一电路板与第二电路板重叠时，第i个第一导电单元的第一边在第二电路板上的投影与第j个第二导电单元的第一边重叠，第k个导电柱通过第i个第一导电单元上的第一个导电孔与第j个第二导电单元上的第一个导电孔连接，第i个第一导电单元的第三边在第二电路板上的投影与第j个第二导电单元的第三边错开；第i+1个第一导电单元的第三边在第二电路板上的投影与第j个第二导电单元的第三边重叠，第k+1个导电柱通过第i+1个第一导电单元上的第二个导电孔与第j个第二导电单元上的第二个导电孔连接，将第一导电单元与第二导
电单元依次连接起来，形成电感；各导电单元的第一边与其第三边相对，其中i、j、k分别为大于等于1的正整数。
9.本发明进一步设置为：在第一电路板上设置跨接单元，跨接单元位于最后一个第一导电单元与前一个第一导电单元之间，用于连接跨接导电板和第一电容。
10.本发明进一步设置为：第二电路板上的最后一个第二导电单元包括延长段，用于最后一个第二导电单元能够通过导电柱连接到第一电路板上的最后一个第一导电单元。
11.本发明进一步设置为：所述延长段沿第二导电单元的分布方向伸展，最后一个第二导电单元成l形结构，在l形结构的一侧，设置接地单元，用于第二导电单元与接地单元之间连接第二电容。
12.第二方面，本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：一种低通滤波电路单元结构，包括两个电路板，设置本技术所述电感，在第一电路板上设置第一电容，第一个第一导电单元与第一电容的第一端之间跨接导电板，作为低通滤波电路的第一引出端，第一电容的第二端与最后一个第二导电单元通过导电柱连接，作为低通滤波电路的第二引出端，组成低通滤波电路单元。
13.本发明进一步设置为：还包括第二电容，第二电容设置在第二电路板上，第二电容的第一端连接低通滤波电路单元的第二端，其第二端连接到第二电路板上的地引出端；跨接导电板位于两个电路板之间。
14.第三方面，本发明的上述发明目的通过以下技术方案得以实现：一种低通滤波电路结构，包括至少一个本技术所述电感，在两相邻电感的连接点与地之间，设置第三电容；至少一个电感的两引出端之间，设置跨接单元、跨接导电板，所述跨接导电板的第一端连接所述电感的第一端，第二端连接所述跨接单元、第一电容的第一端，第一电容的第二端连接到所述电感的第二端。
15.本发明进一步设置为：在第一个电感的输入端，设置输入电容，输入电容布置在第一电路板的一端，在最后一个电感的引出端设置输出电容，输入电容布置在第二电路板的另一端，第一电路板与第二电路板通过导电柱连接形成组合板，输入电容、输出电容分别位于组合板相对的两端；跨接导电板设置于二个电路板中间的空间。
16.与现有技术相比，本技术的有益技术效果为：1.本技术通过在二个电路板上分别设置导电单元，每个电路板的两面分别对称设置导电单元，通过导电柱将各导电单元依次连接起来，形成电感，导电柱具有导电与固定的作用，有效减小了滤波器的体积；2.进一步地，本技术在电感的两端，通过跨接导电板并联电容，提高了滤波器的阻带衰减特性，优化了滤波器性能；3.进一步地，本技术通过对导电单元大小的改变，能够适应不同的功率等级，拓展了滤波器的功率范围。
附图说明
17.图1是本技术一个具体实施例的第一导电单元布设示意图；图2是本技术一个具体实施例的第二导电单元布设示意图；图3是本技术一个具体实施例的第一导电单元、第二导电单元组合示意图；
图4是本技术一个具体实施例的第一电路板a正反两面布设示意图；图5是本技术一个具体实施例的第二电路板单面布设示意图；图6是本技术一个具体实施例的第一电路板、第二电路板组合示意图；图7是本技术一个具体实施例的低通滤波电路原理图；图8是本技术一个具体实施例的低通滤波电路爆炸示意图。
具体实施方式
18.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
19.具体实施例一本技术的一种电感结构，包括二个电路板，第一电路板a上设置有至少一个第一导电单元，第二电路板b上设置有至少一个第二导电单元。
20.第一电路板a的两表面，对称设置有至少一个第一导电单元，即如将两表面沿电路板a的一个板边沿展开，两表面上的第一导电单元排列互为镜像。
21.同样地，第二电路板b的两表面，对称设置有至少一个第二导电单元，即如将两表面沿电路板b的一个板边沿展开，两表面上的第二导电单元排列互为镜像。
22.为了描述方便，本技术只描述电路板的一个表面，其余类推。
23.第一电路板a表面结构如图1所示，从电路板一端，依次分布有输入端1、若干个第一导电单元2、若干贯穿口4。
24.各贯穿口4位于若干个第一导电单元2的侧边，贯穿口4贯穿第一电路板a的正反两面，用于增加爬电耐压。
25.在输入端、各第一导电单元2上开设至少二个导电孔，在输入端1上开设有导电孔11、导电孔12，分别位于输入端1的不同位置，第一个导电孔11用于与第二电路板上的第二导电单元连接时用，第二个导电孔12用于固定跨接导电板的第一端。
26.第一导电单元2设置为长方形，各第一导电单元平行设置，节约电路板面积和增加第一导电单元的数量。
27.第一个第一导电单元21上也设置有至少二个导电孔，分别为第一个导电孔211、第二个导电孔212，两个导电孔分别位于第一个第一导电单元21的两端，第一个导电孔211在图示中为二个，实际中根据具体情况进行同一位置导电孔数量的设置，这里为了描述的方便，简化为一个，其余类推，不再赘述。
28.相应地，第二个第一导电单元22上也设置有第一个导电孔221、第二个导电孔222，分别位于第二个第一导电单元22的两端。
29.其余几个依次设置的第一导电单元23、24、25、27结构相同，不再细述。
30.跨接单元26用于跨接位于第一个第一导电单元21与第五个第一导电单元25之间的跨接连接，设置在第五个第一导电单元与最后一个第一导电单元27之间，其上设置有第一个导电孔261，用于与输入端的第二个导电孔12之间连接跨接导电板。
31.各第一导电单元2沿第一电路板a长边依次设置，且与长边成第一角度，第一角度大于90度，以保证与第二电路板b上的各第二导电单元错位设置，便于各第一导电单元与各第二导电单元的首尾相连。
32.第二电路板b上各第二导电单元3的布设，如图2所示，各第二导电单元3平行设置，
并沿第二电路板b的长边分布，各第二导电单元3与长边成第二角度，且第二角度小于90度。
33.第二导电单元3也为长方形设置，在各第二导电单元3上设置至少二个导电孔，用于通过导电柱与第一导电单元2的依次连接。
34.第一个第二导电单元31的两端分别设置有第一导电孔311和第二导电孔312，第二个第二导电单元32的两端分别设置有第一导电孔321和第二导电孔322，依次类推。
35.为了在电感两端并联第一电容，实现低通滤波，提高滤波器的阻带衰减特征，最后一个第二导电单元36的结构与其余第二导电单元的结构不同，在包括如其余第二导电单元的基础上，设置延长段363，沿第二导电单元的分布方向伸展，延长段363设置在第二导电单元的一侧，与第二导电单元形成l形结构，以保证该导电单元上的第一导电孔361与第一电路板a上对应第一导电单元的导电孔在同一位置上，以能够采用导电柱连接在一起。
36.在l形结构的空闲位置，设置接地单元5，用于第二导电单元与接地单元之间连接第二电容。
37.将第一电路板a与第二电路板b上的导电孔，用导电柱连接起来，形成组合板，组合板将第一导电单元与第二导电单元间隔排列，如图3所示，第一个第一导电单元21的第一边在第二电路板上的投影，与第一个第二导电单元31的第一边重叠，导电柱穿过第一导电单元21上的第一个导电孔211与第二导电单元31上的第二个导电孔311，将第一导电单元21与第二导电单元31的一边连接起来。
38.第二个第一导电单元21的第三边在第二电路板上的投影，与第二个第二导电单元32的第三边重叠，导电柱穿过第一导电单元21上的第二个导电孔212与第二导电单元32上的第二个导电孔322，将第一导电单元21的第三边与第二导电单元32的第三边连接起来。
39.其中，长方形导电单元的第一边与第三边平行，第二边与第四边平行。导电孔分别设置在第一边与第三边上。
40.以此类推，将所有第一导电单元与第二导电单元串联起来，形成螺旋式电感。
41.根据电感传输功率大小，改变导电单元的面积和数量。
42.具体实施例二本技术的一种低通滤波电路单元，结合图1、2、3所示，在第一电路板a上，跨接导电板6连接输入端1与跨接单元26，输入端1上的第二导电孔12与跨接导电板6一端的导电孔通过导电螺丝固定连接，跨接单元26上的第一导电孔261与跨接导电板6另一端的导电孔通过导电螺丝固定连接，跨接导电板6位于第一电路板a与第二电路板b之间的空间中，极大地节约了滤波单元体积。
43.第一电容51的一端焊接在跨接单元26上，另一端焊接在最后一个第一导电单元27上。第一电容的数量根据滤波单元功率进行调整。本技术中示出了二个，包括第一个第一电容51，第二个第一电容52。
44.在第二电路板b上，在最后一个第二导电单元36与接地单元5之间，焊接第二电容，第二电容包括第一个第二电容53，第二个第二电容54。当然第二电容的数量根据滤波单元功率进行调整。
45.接地单元5紧挨第二电路板的第三板边设置，以方便直接引出接地用接线端子。
46.本技术的低通滤波电路结构，包括第一电路板a与第二电路板b，第一电路板a正面a-a与反面a-b上的布局如图4所示，两者互为镜像，以下以一面进行描述。
47.在第一电路板a的表面设置有三组导电单元，每组导电单元分别包括至少一个导电单元，各组中的导电单元的表面大小相同或不同。
48.在本实施例中，第一导电单元组1-1、第二导电单元组1-2、第三导电单元组1-3依次设置，每组导电单元中的各第一导电单元平行设置，各导电单元为长方形，在各导电单元的第一边与第三边上分别设置有导电孔，各导电单元与电路板长边成第一夹角，第一夹角大于90度，各导电单元的第一边与第三平行，每组导电单元的结构如具体实施例一所述。
49.相同地，在第二电路板b的两个表面也设置有三组导电单元，两表面上的导电单元镜像。如图5所示。
50.第四导电单元组2-1、第五导电单元组2-2、第六导电单元组2-3依次设置，每组导电单元中的各第一导电单元平行设置，各导电单元为长方形，在各导电单元的第一边与第三边上分别设置有导电孔，各导电单元与电路板长边成第一夹角，第一夹角小于90度，各导电单元的第一边与第三平行，每组导电单元的结构如具体实施例一所述。
51.分别采用导电柱将第一导电组1-1中的各导电单元与第四导电组2-1中的各导电单元依次连接起来，形成第一电感，在第一电感的两端并联第一电容，在第一电感的输出端，并联第一接地电容，形成第一低通滤波电路单元。
52.相同地，分别采用导电柱将第二导电组1-2中的各导电单元与第五导电组2-2中的各导电单元依次连接起来，形成第二电感，在第二电感的两端并联第二电容，在第二电感的输出端，并联第二接地电容，形成第二低通滤波电路单元。
53.分别采用导电柱将第三导电组1-3中的各导电单元与第六导电组2-3中的各导电单元依次连接起来，形成第三电感。
54.第一电感、第二电感、第三电感依次串联连接，其组合结构如图6所示，其原理图如图7所示。
55.在第一电路板的输入端1接输入电容c1，在第二电路板的输出端接输出电容c6，在第一电感l1中并联跨接电容c2，在第二电感l2的两端并联跨接电容c4，在第一电感l1与第二电感l2的串联连接点，连接接地电容c3，在第三电感l3与第二电感l2的串联连接点，连接接地电容c5。
56.本技术的一种低通滤波电路结构爆炸图，如图8所示。图中，1表示输入端，21为第一导电单元，7为第一电感的跨接导电板，8为导电柱，31为第二导电单元，51为电感两端的并联电容，53为接地电容，10为第二电感的跨接导电板，a为第一电路板，b为第二电路板， 1为输出端。
57.采用跨接导电板设置并联电容，并将跨接导电板设置在二个电路板之间，提高滤波器的阻带衰减特性，减少了滤波器的体积。
58.采用导电柱通过导电单元上的导电孔，将两个电路板上的导电单元依次串接，形成电感，导电柱同时起到了固定与导电的作用，有效减小了滤波器的体积。
59.以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。