一种滤波装置的制作方法

本实用新型涉及电子电路技术领域，具体而言，涉及一种滤波装置。

背景技术：

电子产品的法规要求越来越严格，其要求产品在工作的时候，对工作频点以外的信号要求非常严苛。同时工作频段以外的信号，也会对工作频段产生干扰，因此带通滤波器的使用就很有实际意义了，带通滤波器(band-passfilter，bpf)是一个允许特定频段的波通过同时屏蔽其他频段的设备。目前阶段，产品上使用的带通滤波器多为集成滤波器，现有的带通滤波器有如下的缺陷：结构复杂、对物理空间要求大并且供货周期较长，成本较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种滤波装置，以解决现有的带通滤波器成本较高、对物理空间有要求、供货周期长等问题。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供了一种滤波装置，所述滤波装置包括至少一个滤波器单元，所述滤波器单元包括第一带通滤波电路、第二带通滤波电路及电感l，所述第一带通滤波电路与所述电感l的第一端连接，所述第二带通滤波电路与所述电感l的第二端连接，所述第一带通滤波电路与所述第二带通滤波电路相对所述电感l对称设置。

进一步地，所述第一带通滤波电路包括第一信号输入端、第一信号输出端、第一电感l1及第一电容c1，所述第一电感l1的第一端与所述第一信号输入端连接，所述第一电感l1的第二端接地，所述第一电容c1的上极板与所述第一信号输入端连接，所述第一电容c1的下极板接地，所述第一信号输出端与所述电感l的第一端连接。

进一步地，所述第二带通滤波电路包括第二信号输入端、第二信号输出端、第二电感l2及第二电容c2，所述第二信号输入端与所述电感l的第二端连接，所述第二电容c2的上极板与所述第二信号输入端连接，所述第二电容c2的下极板接地，所述第二电感l2的第一端与所述第二信号输入端连接，所述第二电感l2的第二端接地。

进一步地，所述第一电容c1及所述第二电容c2关于所述电感l对称，所述第一电感l1及所述第二电感l2关于所述电感l对称，所述第一电感l1设置于所述第一电容c1远离所述电感l的一侧，所述第二电感l2设置于所述第二电容c2远离所述电感l的一侧。

进一步地，所述滤波装置包括多个滤波器单元及连接元件，相邻的两个所述滤波器单元通过所述连接元件连接。

进一步地，所述连接元件为电容。

进一步地，所述电容的数量为至少一个。

进一步地，所述连接元件为电阻。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的一种滤波装置，滤波装置包括至少一个滤波器单元，滤波器单元包括第一带通滤波电路、第二带通滤波电路及电感l，第一带通滤波电路与电感l的第一端连接，第二带通滤波电路与电感l的第二端连接，第一带通滤波电路与第二带通滤波电路关于电感l对称设置。本电路采用分离的带通滤波单元搭建滤波装置，可以抑制工作频段以外的干扰信号；电路采用模块化设置，如果需要加强带外信号的抑制度，可以采用多级电路级联，电路结构简单，减少了滤波装置占用的空间，同时采用对称的电路参数，便于电路的保存、记忆及调试，降低了生产周期，减少了生产成本。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本实用新型所提供的一种滤波装置的示意图。

图2示出了本实用新型所提供的一种滤波装置的电路连接示意图。

图3示出了本实用新型所提供的一种滤波装置的实际效果图。

图4示出了本实用新型所提供的另一种滤波装置的电路连接示意图。

图5示出了本实用新型所提供的另一种滤波装置的实际效果图。

图6示出了本实用新型所提供的另一种滤波装置的示意图。

图标：10-滤波装置；100-滤波器单元；110-第一带通滤波电路；130-第二带通滤波电路；l-电感；l1-第一电感；l2-第二电感；c1-第一电容；c2-第二电容。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

本实施例提供了一种滤波装置10，请参阅图1，图1示出了本实施例提供的滤波装置10(仅包含一个滤波器单元100)的结构示意图。

滤波装置10包括至少一个滤波器单元100，也即是说，滤波装置10可以包括1个滤波器单元100，还可以包括多个滤波器单元100，若需要加强带外信号的抑制度，则可以采用多级滤波器单元100级联的方式。

于本实施例中，每一个滤波器单元100具有相同的元件及结构，其电路特性也相同。

滤波器单元100包括输入端、输出端、第一带通滤波电路110、第二带通滤波电路130及电感l。第一带通滤波电路110与第二带通滤波电路130相对电感l对称设置。输入端及输出端也相对电感l对称设置，若输入端形成于第一带通滤波电路110，则输出端形成于第二带通滤波电路130。

其中，第一带通滤波电路110与电感l的第一端连接，第二带通滤波电路130与电感l的第二端连接。第一带通滤波电路110包括第一信号输入端、第一信号输出端、第一电感l1及第一电容c1，第一电感l1的第一端与第一信号输入端连接，第一电感l1的第二端接地，第一电容c1的上极板与第一信号输入端连接，第一电容c1的下极板接地，第一信号输出端与电感l的第一端连接。于本实施例中，滤波器单元100的输入端形成于第一带通滤波电路110的第一信号输入端。

第二带通滤波电路130包括第二信号输入端、第二信号输出端、第二电感l2及第二电容c2，第二信号输入端与电感l的第二端连接，第二电容c2的上极板与第二信号输入端连接，第二电容c2的下极板接地，第二电感l2的第一端与第二信号输入端连接，第二电感l2的第二端接地。于本实施例中，滤波器单元100的输出端形成于第二带通滤波电路130的第二信号输出端。

第一电容c1及第二电容c2关于电感l对称，第一电感l1及第二电感l2关于电感l对称，第一电感l1设置于第一电容c1远离电感l的一侧，第二电感l2设置于第二电容c2远离电感l的一侧。于本实施例中，第一电感l1、第一电容c1的物理位置不能交换，第二电容c2、第二电感l2的物理位置也不能交换，防止第一电感l1与第二电感l2的距离太近产生干扰，导致信号通过时产生噪声，避免滤波效果降低。

于本实施例中，第一带通滤波电路110及第二带通滤波电路130相对于所电感l对称，一方面，是指其电路结构上的对称，也即是说，第一电感l1的电感量与第二电感l2的电感量相同，第一电容c1的容值与第二电容c2的容值相同；另一方面，指其物理结构上的对称，也即是说，第一电感l1的位置与第二电感l2的位置关于电感l对称，第一电容c1的位置与第二电容c2的位置关于电感l对称。需要说明的是，此处的位置并非是严格的指其空间位置，而是指其相对的位置关系：如第一电感l1与第一电容c1的位置关系、第一电感l1与第二电感l2的位置关系以及第一电感l1与电感l的位置关系等。

此外，第一带通滤波电路110及第二带通滤波电路130的结构相同，且关于电感l对称，故而第一带通滤波电路110、电感l及第二带通滤波电路130形成了谐振电路，可以对大于中心频率或工作频段之外的信号产生良好的滤除作用。

设定滤波装置10上截止频率为f1，f1满足如下式子：

式(1)中ln为第一带通滤波电路110或者第二带通滤波电路130任一带通电路的感量，cn为第一带通滤波电路110或者第二带通滤波电路130任一带通电路的容量，(即ln＝l1、cn＝c1或，ln＝l2、cn＝c2)。将ln、cn的值代入则有：

设定滤波装置10的下截止频率为f2，f2满足如下式子：

式(2)中lm为为整个电路的感量，cm为整个电路的容量，具体地，lm为l1、l以及l2整体的电感量，lm为l1、l以及l2满足如下式子：

将l1、l以及l2的值代入式(3)可得，lm＝2.025nh，同理，cm为整个电路的容量，cm及c1、c2满足如下式子：

将lm、cm的值代入式(2)可得：从而可以根据滤波装置10的电感、电容确定其截止频率，同理，也可以根据滤波装置10的截止频率反推电容、电感，从而完成器件的确定及选型。

请参阅图2，图2示出了本实施例提供的一种滤波装置10的一种实施方式的电路图：工作频段为2ghz的滤波装置10。

滤波装置10包括第一电感l1、第一电容c1、电感l、第二电容c2及第二电感l2。其中，电感l的电感量为2.7nh，第一电容c1的容值为2.7pf，第一电感l1的电感量为2.7nh。第二电容c2与第一电容c1对称，故而第二电容c2的容值为2.7pf，同理，第二电感l2的电感量为2.7nh。

请参阅图3，图3示出了信号通过本实用新型提供的2ghz的滤波装置10的效果图，从图中看出，在产品的工作频段2ghz内的信号是没有损耗的，即让有用信号没有损耗的通过，但是对工作频段以外的信号，是有抑制效果的。

请参阅图4，图4示出了本实施例提供的一种滤波装置10的一种实施方式的电路图：工作频段为5ghz的滤波装置10。

5ghz的滤波装置10包括第一电感l1、第一电容c1、电感l、第二电容c2及第二电感l2。其中，电感l的电感量为1.2nh，第一电容c1的容值为1.2pf，第一电感l1的电感量为1.2nh。第二电容c2与第一电容c1对称，故而第二电容c2的容值为1.2pf，同理，第二电感l2的电感量为1.2nh。

请参阅图5，图5示出了信号通过本实用新型提供的5ghz的滤波装置10的效果图，从图中看出，在产品的工作频段5ghz内的信号是可以无损通过的，即让有用信号没有损耗的通过，但是对工作频段5ghz以外的信号，是有抑制效果的。

在本实施例另一种实施方式中，滤波装置10包括多个滤波器单元100及连接元件，多个滤波器单元100通过连接元件级联形成滤波装置10，例如，相邻的两个滤波器单元100通过连接元件连接，以完成滤波器单元100的级联。

请参阅图6，图6示出了具有2个滤波器单元100的滤波装置10示意图。滤波装置10包括第一滤波单元、第二滤波单元及连接元件，第一滤波单元与第二滤波单元通过连接元件连接。滤波单元的结构及原理已经在前述实施例中进行了详细描述，本实施例不再进行介绍，本实施例未介绍详尽之处，请参阅前述实施例中的相关内容。

在一种优选地连接方式中，该连接元件可以为电容，例如可以是一个电容，还可以是多个电容串联形成的电容组。

在本实用新型的其他实施方式中，该连接元件还可以为电阻，本实施例对此不做限定。

综上所述，本实用新型提供的一种滤波装置，滤波装置包括至少一个滤波器单元100，滤波器单元100包括第一带通滤波电路、第二带通滤波电路及电感l，第一带通滤波电路与电感l的第一端连接，第二带通滤波电路与电感l的第二端连接，第一带通滤波电路与第二带通滤波电路相对电感l对称设置。本电路采用分离的带通滤波单元搭建滤波装置，可以抑制工作频段以外的干扰信号；电路采用模块化设置，如果需要加强带外信号的抑制度，可以采用多级电路级联，电路结构简单，减少了滤波装置占用的空间，同时采用对称的电路参数，便于电路的保存、记忆及调试，降低了生产周期，减少了生产成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。