专利名称:带通滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高频组件，尤其涉及一种滤波器。
背景技术：
近年来，由于移动通信产品的市场需求大增，使得无线通信的发展更为迅速，在众多无线通信标准中，最引人注目的为美国电子电机工程师协会(以下简称IEEE)制定的802.11无线局域网络(Wireless Local AreaNetwork)协议。该协议制定于1997年，其不仅提供了无线通信上许多前所未有的功能，而且提供了可令各种不同品牌的无线通信产品得以相互沟通的解决方案。该协议的制定无疑为无线通信发展开启了一个新的里程碑。在IEEE所制定的诸多标准中IEEE 802.11b/g为当前较常用的标准，其工作频段为2.45GHz。
同时滤波器为移动通信产品中的一必备高频组件，其主要功能是用来分隔频率，即，通过一些频率的信号而阻断另一些频率的信号。理想的滤波器特性应当是通带频段无衰减而在截止频段内衰减无穷大，通带与截止频率的跳变应当尽可能的陡峭。在IEEE 802.11b/g产品的射频模块(RadioFrequency Module)中，部分组件在邻近通带(2.45GHz)的两侧，仍具有产生或接收不必要信号(称为噪声)的能力。此噪声易对通信产品产生许多负面影响。对产品外部而言，会产生如电磁干扰(EMI)的问题，对产品内部而言，则会造成发射/接收的信号质量不佳，产品的性能因此大受影响。在目前的设计中通常是通过增加谐振器的数量来增强滤波器的滤波功能，然而在增加谐振器的同时也会增加滤波器所占的面积。
此外，由于诸多无线通信产品均朝向轻、薄、短、小的方向发展，所以需要在兼顾滤波器的性能的前提下同时将滤波器的所占的面积减小。
发明内容
为解决上述现有技术存在的不足，需要解决的技术问题在于在不影响滤波器性能的前提下减小滤波器所占的面积。
一种带通滤波器，设置在一基板上，所述带通滤波器包括一输入端、一输出端、一第一耦合部、一第二耦合部，以及一谐振器。输入端用于馈入电磁波信号，输出端用于馈出电磁波信号。第一耦合部电性连接于输入端，第二耦合部电性连接于输出端，且与第一耦合部并排设置。谐振器并行设置于第一耦合部与第二耦合部之间，谐振器包括一沟槽。
本发明实施方式中的带通滤波器由于具有一带有沟槽的谐振器，以及采用电容式馈入及电容式馈出，不仅可以减少其所占的面积，同时还具有较好的滤波功能。
图1为本发明实施方式中带通滤波器的示意图。
图2为经电磁模拟所得本发明实施方式中带通滤波器的测试图。
具体实施方式
请参阅图1，所示为本发明实施方式中带通滤波器10的示意图。
在本实施方式中，带通滤波器10设置在一基板20上，其包括一输入端100、一输出端120、一第一耦合部140、一第二耦合部160以及一谐振器180。
输入端100用于馈入电磁波信号，输出端120用于馈出电磁波信号。输入端100与输出端120大致位于同一直线，输入端100以及输出端120为带通滤波器10的50欧姆匹配阻抗。所以，本实施方式中的滤波器10并不需要增加额外的电容或电阻作匹配阻抗，以达到缩小滤波器10的体积的目的。
第一耦合部140电性连接于输入端100，第二耦合部160电性连接于输出端120，且与第一耦合部140并排设置。
谐振器180包括一沟槽1800，且谐振器180并行设置于第一耦合部140与第二耦合部160之间。在本实施方式中，谐振器180及沟槽1800均呈方形，且沟槽1800设置于谐振器180的大致中心部位。谐振器180包括一第三耦合部1820、一第四耦合部1840、一第五耦合部1860以及一第六耦合部1880。
第三耦合部1820与第四耦合部1840的长度及宽度均相等，且相互平行。第五耦合部1860与第六耦合部1880的长度及宽度均相等，且相互平行。第五耦合部1860垂直连接于第三耦合部1820与第四耦合部1840的一端，第六耦合部1880垂直连接于第三耦合部1820与第四耦合部1840的另一端。即，第三耦合部1820、第四耦合部1840、第五耦合部1860以及第六耦合部1880互相连接共同构成谐振器180的方形沟槽1800。
谐振器180可通过第三耦合部1820与第四耦合部1840进行耦合。第三耦合部1820、第四耦合部1840、第五耦合部1860以及第六耦合部1880互相连接形成共振。
第一耦合部140与第三耦合部1820形成一馈入电容，以将从输入端100传来的电磁波信号馈入谐振器180。第二耦合部160与第四耦合部1840形成一馈出电容，以将电磁波信号从谐振器180馈出给输出端120。谐振器180的馈入点的选择应保证电磁波信号的最短馈入路径约为谐振器180周长的四分之一，以控制滤波器180的传输零点出现于中心频段附近。同时，调整馈入电容以及馈出电容的大小，以保证滤波器180在通带频段内具有较好的滤波功能。
请参阅图2，所示为经电磁模拟所得本发明实施方式中带通滤波器10的测试图。图中横轴表示通过本发明实施方式中带通滤波器10的信号的频率(单位GHz)，纵轴表示增益(单位dB)，象限区包括透射的散射参数(S-parameterS21)增益以及反射的散射参数(S-parameterS11)增益。透射的散射参数(S21)表示通过本发明的一实施方式中带通滤波器10的信号的输入功率与信号的输出功率之间的关系，其相应的数学函数表示为输出功率/输入功率(dB)＝20×Log|S21|。
在本发明实施方式中带通滤波器10的信号在传输过程中，信号的部份功率被反射回信号源。被反射回信号源的功率称为反射功率。通过本发明实施方式中带通滤波器10的信号增益与输入功率和反射功率之间的数学函数关系式表示为
反射功率/入射功率(dB)＝20×Log|S11|。
由图2可知，本发明实施方式中带通滤波器10具有良好的带通滤波器性能。从曲线|S21|可观察到，通带频段与衰减频段间形成较陡的“过渡坡”并且在通带频率范围内的信号的插入损耗接近0。同时从曲线|S11|可观察到，在通带频段内的信号反射损耗绝对值大于10，而在通带频段外，则信号反射损耗绝对值小于10。此外，本发明实施方式中带通滤波器10除了在通带频段(2.45GHz)附近产生有第一零点A及第二零点B外，还附带产生有一第三零点C，可更加有效的抑制通带频段外的噪声，以增强带通滤波器10的滤波功能。
本发明实施方式中的带通滤波器10由于具有一带沟槽1800的谐振器180，以及电容式馈入及电容式馈出，不仅可以减少带通滤波器10所占的体积，同时还可使带通滤波器10具有较好的滤波功能。
权利要求
1.一种带通滤波器，设置在一基板上，其特征在于所述带通滤波器包括一输入端，用于馈入电磁波信号；一输出端，用于馈出电磁波信号；一第一耦合部，电性连接于所述输入端；一第二耦合部，与所述第一耦合部并排设置，且电性连接于所述输出端；以及一谐振器，并行设置于所述第一耦合部与所述第二耦合部之间，所述谐振器包括一沟槽。
2.如权利要求
1所述的带通滤波器，其特征在于所述输入端以及所述输出端为50欧姆匹配阻抗。
3.如权利要求
1所述的带通滤波器，其特征在于所述输入端与所述输出端大致位于同一直线。
4.如权利要求
1所述的带通滤波器，其特征在于所述谐振器及所述沟槽均为方形，且所述沟槽设置于所述谐振器的大致中心部位。
5.如权利要求
4所述的带通滤波器，其特征在于所述谐振器包括一第三耦合部以及一第四耦合部，所述第三耦合部与所述第四耦合部长度及宽度均相等，且相互平行。
6.如权利要求
5所述的带通滤波器，其特征在于所述谐振器可藉由所述第三耦合部与所述第四耦合部进行耦合。
7.如权利要求
5所述的带通滤波器，其特征在于所述第一耦合部与所述第三耦合部形成一馈入电容，以将从所述输入端传来的电磁波信号馈入所述谐振器。
8.如权利要求
5所述的带通滤波器，其特征在于所述第二耦合部与所述第四耦合部形成一馈出电容，以将电磁波信号从所述谐振器馈出给所述输出端。
9.如权利要求
5所述的带通滤波器，其特征在于所述谐振器更包括一第五耦合部以及一第六耦合部，所述第五耦合部与所述第六耦合部长度及宽度均相等，且相互平行，且所述第三耦合部、所述第四耦合部、所述第五耦合部以及所述第六耦合部互相连接构成所述谐振器的沟槽。
10.如权利要求
9所述的带通滤波器，其特征在于所述第三耦合部、所述第四耦合部、所述第五耦合部以及所述第六耦合部互相连接形成共振。
11.如权利要求
1所述的带通滤波器，其特征在于所述谐振器的最短馈入路径约为所述谐振器周长的四分之一。
专利摘要
一种带通滤波器，设置在一基板上，所述带通滤波器包括一输入端、一输出端、一第一耦合部、一第二耦合部以及一谐振器。输入端用于馈入电磁波信号，输出端用于馈出电磁波信号。第一耦合部电性连接于输入端，第二耦合部电性连接于输出端，且与第一耦合部并排设置。谐振器并行设置于第一耦合部与第二耦合部之间，谐振器包括一沟槽。本发明实施方式中的带通滤波器由于具有一带有沟槽的谐振器，以及采用电容式馈入及电容式馈出，不仅可以减少其所占的面积，同时还具有较好的滤波功能。
文档编号H03H9/52GK1992516SQ200510121391
公开日2007年7月4日 申请日期2005年12月28日
发明者施延宜 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan