本发明专利技术涉及一种VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组，包括单刀三掷开关芯片和三个微波滤波器；第一微波滤波器和第二微波滤波器均包括输入端口、输入电感、四个谐振器、输出电感、Z形级间耦合带状线、输出端口和接地端；第三微波滤波器包括输入端口、第一部分并联谐振单元、第二部分串联谐振单元、第三部分并联谐振单元、第四部分串联谐振单元、四个零点电容和输出端口，以上结构以多层低温共烧陶瓷工艺实现。本发明专利技术具有成品率高、可靠性高、电性能优异、体积小、重量轻、结构简单、造价低、温度性能稳定等优点，适用于相应微波频段的通信、卫星通信等对体积、造价、性能、温度稳定性和可靠性有苛刻要求的场合和相应的系统中。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种滤波器组，特别是一种VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组。
技术介绍
近年来，随着卫星电子、通信事业的蓬勃发展，国际微波射频领域已逐渐往低成本、高性能、小型化的方向发展。在现代无线通信系统以及微波毫米波通信、雷达等系统中，需要用到很低的频段工作频段，特别是在一些国防尖端设备中，为保证系统性能，对滤波器电性能及其尺寸要求尤为苛刻。适用于超低频段的带通滤波器是该波段接收和发射支路中的关键电子部件，描述这种部件性能的主要指标有:通带工作频率范围、阻带频率范围、通带插入损耗、阻带衰减、通带输入/输出电压驻波比、插入相移和时延频率特性、温度稳定性、体积、重量、可靠性等。低温共烧陶瓷是一种电子封装技术，采用多层陶瓷技术，能够将无源元件内置于介质基板内部，同时也可以将有源元件贴装于基板表面制成无源/有源集成的功能模块。LTCC技术在成本、集成封装、布线线宽和线间距、低阻抗金属化、设计多样性和灵活性及高频性能等方面都显现出众多优点，已成为无源集成的主流技术。其具有高Q值，便于内嵌无源器件，散热性好，可靠性高，耐高温，冲震等优点，利用LTCC技术，可以很好的加工出尺寸小，精度高，紧密型好，损耗小的微波器件。由于LTCC技术具有三维立体集成优势，在微波频段被广泛用来制造各种微波无源元件，实现无源元件的高度集成。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种由带状线结构实现体积小、重量轻、可靠性高、电性能优异、使用方便、适用范围广、成品率高、造价低、温度性能稳定的VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组。实现本专利技术目的的技术方案为:一种VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组，包括单刀三掷开关芯片WKD102A000040和三个微波滤波器；第一微波滤波器包括表面贴装的50欧姆阻抗第一输入端口、第一输入电感、第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器、第四谐振器、第一输出电感、第一 Z形级间耦合带状线、表面贴装的50欧姆阻抗第一输出端口和接地端；其中，第一谐振器由第一线圈和第一电容并联而成，第一线圈的一端与第一电容的一端相连，第一线圈的另一端与第一电容的另一端分别接地；第二谐振器由第二线圈和第二电容并联而成，第二线圈的一端与第二电容的一端相连，第二线圈的另一端与第二电容的另一端分别接地；第三谐振器由第三线圈和第三电容并联而成，第三线圈的一端与第三电容的一端相连，第三线圈的另一端与第三电容的另一端分别接地；第四谐振器由第四线圈和第四电容并联而成，第四线圈的一端与第四电容的一端相连，第四线圈的另一端与第四电容的另一端分别接地；第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈均为两层矩形螺旋线圈结构，第一电容、第二电容、第三电容、第四电容均为双层金属板结构；表面贴装的50欧姆阻抗第一输入端口与第一输入电感的左端连接，第一输入电感的右端与第一线圈和第一电容相连接，表面贴装的50欧姆阻抗第一输出端口与第一输出电感的右端连接，第一输出电感的左端与第四线圈和第四电容相连接，第一 Z形级间耦合带状线位于第一谐振器、第二谐振器、第三谐振器、第四谐振器上方；第二微波滤波器包括表面贴装的50欧姆阻抗第二输入端口、第二输入电感、第五谐振器、第六谐振器、第七谐振器、第八谐振器、第二输出电感、第二 Z形级间耦合带状线、表面贴装的50欧姆阻抗第二输出端口和接地端；其中，第五谐振器由第五线圈和第五电容并联而成，第五线圈的一端与第五电容的一端相连，第五线圈的另一端与第五电容的另一端分别接地；第六谐振器由第六线圈和第六电容并联而成，第六线圈的一端与第六电容的一端相连，第六线圈的另一端与第六电容的另一端分别接地；第七谐振器由第七线圈和第七电容并联而成，第七线圈的一端与第七电容的一端相连，第七线圈的另一端与第七电容的另一端分别接地；第八谐振器由第八线圈和第八电容并联而成，第八线圈的一端与第八电容的一端相连，第八线圈的另一端与第八电容的另一端分别接地；第五线圈、第六线圈、第七线圈、第八线圈均为两层矩形螺旋线圈结构，第五电容、第六电容、第七电容、第八电容均为双层金属板结构；表面贴装的50欧姆阻抗第二输入端口与第二输入电感的左端连接，第二输入电感的右端与第五线圈和第五电容相连接，表面贴装的50欧姆阻抗第二输出端口与第二输出电感的右端连接，第二输出电感的左端与第八线圈和第八电容相连接，第二 Z形级间耦合带状线位于第五谐振器、第六谐振器、第七谐振器、第八谐振器上方。第三微波滤波器包括表面贴装的50欧姆阻抗第三输入端口、第一部分并联谐振单元、第一零点电容、第二部分串联谐振单元、第二零点电容、第三部分并联谐振单元、第三零点电容、第四部分串联谐振单元、第四零点电容和表面贴装的50欧姆阻抗第三输出端口 ；第三输入端口与第一部分并联谐振单元的一端连接，其中第一部分并联谐振单元由第九电感、第九电容并联组成，第九电容平行设置于第九电感的下方；第一零点电容与第一部分并联谐振单元的另一端串联接地，且第一零点电容平行设置于第九电容的下方；第二部分串联谐振单元与第三输入端口连接，其中第二部分串联谐振单元由第十电感、第十电容串联组成，第十电容平行设置于第十电感的下方；第二零点电容与第二部分串联谐振单元并联，且第二零点电容平行设置于第十电感的下方，与第十电容在同一平面；第三部分并联谐振单元与第二部分串联谐振单元中的第十电容连接，其中第三部分并联谐振单元由第十一电感、第十一电容并联组成，第十一电容平行设置于第十一电感的上方，第三零点电容与第三部分并联谐振单元串联接地，且第三零点电容平行设置于第十一电容的上方；第四部分串联谐振单元与第二部分串联谐振单元中的第十电容连接，其中第四部分串联谐振单元由第十二电感、第十二电容串联组成，第十二电容平行设置于第十二电感的上方，第四零点电容与第四部分串联谐振单元并联，且第四零点电容平行设置于第十二电感的上方，与第十二电容在同一平面；第三输出端口与第十二电容连接；所述第九电感、第十电感、第十一电感和第十二电感均为矩形螺旋式电感，第九电容、第十电容、第十一电容和第十二电容均为平行式平板电容。与现有技术相比，本专利技术的显著优点为:(I)本专利技术通带范围内平坦、通带内插损低；(2)滤波器边带陡峭，带外抑制好；(3)体积小、重量轻、可靠性高；(4)电路实现结构简单，可实现大批量生产；(5)成本低；(6)使用安装方便，可以使用全自动贴片机安装和焊接。【附图说明】图1为本专利技术的VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组外形结构示意图。 图2为本专利技术的VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组中第一微波滤波器的外形及内部结构示意图。图3为本专利技术的VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组中第二微波滤波器的外形及内部结构示意图。图4为本专利技术的VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组中第三微波滤波器的外形及内部结构示意图。图5 (a)为本专利技术的VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组接第一微波滤波器时输出端口的幅频特性曲线图。图5 (b)为本专利技术的VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组接第一微波滤波器时输入端口的驻波特性曲线图。图6 (a)为本专利技术的VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组接第二微波滤波器时输出端口的幅频特性曲线图。图6 (b)为本专利技术的VHF和UHF波段三选本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种VHF和UHF波段三选一微型微波滤波器组，其特征在于：包括单刀三掷开关芯片WKD102A000040和三个微波滤波器；第一微波滤波器(F1)包括表面贴装的50欧姆阻抗第一输入端口(P1)、第一输入电感(Lin1)、第一谐振器(L1、C1)、第二谐振器(L2、C2)、第三谐振器(L3、C3)、第四谐振器(L4、C4)、第一输出电感(Lout1)、第一Z形级间耦合带状线(Z1)、表面贴装的50欧姆阻抗第一输出端口(P2)和接地端；其中，第一谐振器(L1、C1)由第一线圈(L1)和第一电容(C1)并联而成，第一线圈(L1)的一端与第一电容(C1)的一端相连，第一线圈(L1)的另一端与第一电容(C1)的另一端分别接地；第二谐振器(L2、C2)由第二线圈(L2)和第二电容(C2)并联而成，第二线圈(L2)的一端与第二电容(C2)的一端相连，第二线圈(L2)的另一端与第二电容(C2)的另一端分别接地；第三谐振器(L3、C3)由第三线圈(L3)和第三电容(C3)并联而成，第三线圈(L3)的一端与第三电容(C3)的一端相连，第三线圈(L3)的另一端与第三电容(C3)的另一端分别接地；第四谐振器(L4、C4)由第四线圈(L4)和第四电容(C4)并联而成，第四线圈(L4)的一端与第四电容(C4)的一端相连，第四线圈(L4)的另一端与第四电容(C4)的另一端分别接地；第一线圈(L1)、第二线圈(L2)、第三线圈(L3)、第四线圈(L4)均为两层矩形螺旋线圈结构，第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)均为双层金属板结构；表面贴装的50欧姆阻抗第一输入端口(P1)与第一输入电感(Lin1)的左端连接，第一输入电感(Lin1)的右端与第一线圈(L1)和第一电容(C1)相连接，表面贴装的50欧姆阻抗第一输出端口(P2)与第一输出电感(Lout1)的右端连接，第一输出电感(Lout1)的左端与第四线圈(L4)和第四电容(C4)相连接，第一Z形级间耦合带状线(Z1)位于第一谐振器(L1、C1)、第二谐振器(L2、C2)、第三谐振器(L3、C3)、第四谐振器(L4、C4)上方；第二微波滤波器(F2)包括表面贴装的50欧姆阻抗第二输入端口(P3)、第二输入电感(Lin2)、第五谐振器(L5、C5)、第六谐振器(L6、C6)、第七谐振器(L7、C7)、第八谐振器(L8、C8)、第二输出电感(Lout2)、第二Z形级间耦合带状线(Z2)、表面贴装的50欧姆阻抗第二输出端口(P4)和接地端；其中，第五谐振器(L5、C5)由第五线圈(L5)和第五电容(C5)并联而成，第五线圈(L5)的一端与第五电容(C5)的一端相连，第五线圈(L5)的另一端与第五电容(C5)的另一端分别接地；第六谐振器(L6、C6)由第六线圈(L6)和第六电容(C6)并联而成，第六线圈(L6)的一端与第六电容(C6)的一端相连，第六线圈(L6)的另一端与第六电容(C6)的另一端分别接地；第七谐振器(L7、C7)由第七线圈(L7)和第七电容(C7)并联而成，第七线圈(L7)的一端与第七电容(C7)的一端相连，第七线圈(L7)的另一端与第七电容(C7)的另一端分别接地；第八谐振器(L8、C8)由第八线圈(L8)和第八电容(C8)并联而成，第八线圈(L8)的一端与第八电容(C8)的一端相连，第八线圈(L8)的另一端与第八电容(C8)的另一端分别接地；第五线圈(L5)、第六线圈(L6)、第七线圈(L7)、第八线圈(L8)均为两层矩形螺旋线圈结构，第五电容(C5)、第六电容(C6)、第七电容(C7)、第八电容(C8)均为双层金属板结构；表面贴装的50欧姆阻抗第二输入端口(P3)与第二输入电感(Lin2)的左端连接，第二输入电感(Lin2)的右端与第五线圈(L5)和第五电容(C5)相连接，表面贴装的50欧姆阻抗第二输出端口(P4)与第二输出电感(Lout2)的右端连接，第二输出电感(Lout2)的左端与第八线圈(L8)和第八电容(C8)相连接，第二Z形级间耦合带状线(Z2)位于第五谐振器(L5、C5)、第六谐振器(L6、C6)、第七谐振器(L7、C7)、第八谐振器(L8、C8)上方。第三微波滤波器(F3)包括表面贴装的50欧姆阻抗第三输入端口(P5)、第一部分并联谐振单元(L9、C9)、第一零点电容(C99)、第二部分串联谐振单元(L10、C10)、第二零点电容(C1010)、第三部分并联谐振单元(L11、C11)、第三零点电容(C1111)、第四部分串联谐振单元(L12、C12)、第四零点电容(C1212)和表面贴装的50欧姆阻抗第三输出端口(P6)；第三输入端口(P5)与第一部分并联谐振单元(L9、C9)的一端连接，其中第一部分并联谐振单元(L9、C9)由第九电感(L9)、第...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：戴永胜，刘毅，潘航，陈烨，李博文，乔冬春，张超，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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