一种5G毫米波滤波功分模块的制作方法

本发明属于射频通信，尤其涉及一种5g毫米波滤波功分模块。

背景技术：

1、现在，随着无线通信技术的跨越式发展，第五代（5g）移动通信技术已经成为近年来通信技术的主要发展方向。在5g通信中，毫米波一般指24.25ghz-52.6ghz频段的电磁波。毫米波无线通信是一种新型的通信方式，具有体积小、重量轻、传输速率高、保密性好等特点。5g毫米波频段可以提供比4g多100倍到1000倍的通信容量和传输速率，具有极强的应用价值和技术优势。随着毫米波频段的大规模应用，我们往往希望通信系统既具有良好的频率选择性，优异的功率分配特性，又兼顾较低的插入损耗和较高的隔离度，对于单个的射频器件实现小型化，结构电路损耗较大，设计成本高，不利于小型化系统电路的实现。

2、目前，随着5g在信息产业的发展，微波毫米波频段因其丰富的频谱资源得到了大规模的应用。但是频率升高带来了制造加工上的难度，目前应用较多的高频段器件制造工艺例如：金属波导、ltcc工艺等，这些工艺的加工难度大，在设计时需要考虑的因素较多，导致其设计和生产成本较高，具有进一步改进的必要。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的在于提供一种5g毫米波滤波功分模块，旨在解决目前应用较多的高频段器件制造工艺导致的设计和生产成本较高的问题。

2、本发明实施例是这样实现的，一种5g毫米波滤波功分模块，包括滤波器、功分器以及类同轴连接结构，所述滤波器、功分器层叠设置并通过该类同轴连接结构级联连接，所述滤波器包括：

3、第一介质基板、第二介质基板；

4、设置在所述第一介质基板上的第一腔体、第四腔体，设置在所述第二介质基板上的第二腔体、第三腔体；

5、设置在所述第一介质基板的上下表面的第二金属接地层和第一金属接地层，以及设置在所述第二介质基板的上下表面的第四金属接地层和第三金属接地层，所述第二金属接地层与第三金属接地层相互贴合；

6、以及设置在第一金属接地层两端的共面波导馈电结构，两个所述共面波导馈电结构分别构成滤波器的输入端口、输出端口；

7、其中，所述第一介质基板、第二介质基板均设置有若干个规则排列的金属通孔。

8、本发明实施例提供的一种5g毫米波滤波功分模块，通过电路板（pcb板）来实现n257频段的滤波功分模块集成，在减少外部隔离和匹配电路的情况下，可以直接在模块内部实现滤波器、功分器的隔离和匹配；相对于传统的滤波功分器来说，本发明实施例具有集成度高，体积小，宽带宽，高隔离，工艺简单成本低的特点，能直接实现滤波功分的功能，且与未来电路高集成化、小型化趋势相吻合，适用于小型化宽带高隔离的5g毫米波频段的产品中。

技术特征：

1.一种5g毫米波滤波功分模块，包括滤波器、功分器以及类同轴连接结构，其特征在于，所述滤波器、功分器层叠设置并通过该类同轴连接结构级联连接，所述滤波器包括：

2.根据权利要求1所述的5g毫米波滤波功分模块，其特征在于，所述第一腔体、第四腔体之间的边缘设置有第一耦合槽，所述第二腔体、第腔体之间的边缘设置有第二耦合槽，所述第一耦合槽设置在第一介质基板上，第二耦合槽设置在第二介质基板上；以通过第一耦合槽、第二耦合槽，和/或共面波导馈电结构来调节滤波器的带宽与驻波。

3.根据权利要求1或2所述的5g毫米波滤波功分模块，其特征在于，所述第一腔体与第四腔体之间加载有s形槽，用于实现交叉耦合、引入带外传输零点。

4.根据权利要求1所述的5g毫米波滤波功分模块，其特征在于，所述功分器包括第三介质基板、第四介质基板、输入枝节、阻抗变换器和输出枝节；

5.根据权利要求4所述的5g毫米波滤波功分模块，其特征在于，两个所述阻抗变换器相互靠近的内侧端设置有隔离电阻。

6.根据权利要求5所述的5g毫米波滤波功分模块，其特征在于，所述第四介质基板靠近所述第三介质基板一侧的表面开设有镂空窗口，该镂空窗口可容纳所述隔离电阻。

7.根据权利要求4所述的5g毫米波滤波功分模块，其特征在于，所述阻抗变换器在第三介质基板上的投影结构为一勺形结构。

8.根据权利要求4所述的5g毫米波滤波功分模块，其特征在于，所述类同轴连接结构包括内导体和外壁；

9.根据权利要求8所述的5g毫米波滤波功分模块，其特征在于，所述第一介质基板、第二介质基板、第三介质基板、第四介质基板的相对介电常数为2.2，损耗角正切值为0.0009。

技术总结
本发明适用于射频通信技术领域，提供了一种5G毫米波滤波功分模块，包括滤波器、功分器以及类同轴连接结构，所述滤波器、功分器层叠在一起，通过类同轴连接结构进行级联，所述滤波器包括：第一介质基板、第二介质基板；设置在所述第一介质基板上的第一腔体、第四腔体，设置在所述第二介质基板上的第二腔体、第三腔体，以及设置在第一金属接地层两端的共面波导馈电结构，两个所述共面波导馈电结构分别构成滤波器的输入端口、输出端口；本发明通过采用电路板层叠设置滤波器、功分器，相比现有的金属波导、LTCC工艺等，可降低加工难度，并减少在设计时需要考虑的因素，进而改善现有工艺存在的设计和生产成本较高的缺陷。

技术研发人员：吴先良,李青青,吴博,马跃,邓腾飞,李园园,孔勐,张量,汪海港,王尹,李晓敏,尹文静
受保护的技术使用者：安徽蓝讯通信科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15