一种带通滤波器包括包含有抽头线的输入端(114)和输出端(115)的梳状线带通滤波器、至少三个谐振器(110、111、112)以及每个谐振器一个负载电容器(121、131、141)。带通滤波器还包括多个负载电感器(122、132、142),每个负载电感器连接在谐振器之一及其相应的负载电容器之间;以及连接在至少三个谐振器中由至少一个其它谐振器隔开的任何两个谐振器之间的直接耦合电容器(150)。通过把直接耦合电容器添加到梳状线带通滤波器,产生了附加的较低通带侧衰减极。通过改变直接耦合电容值可以控制较低通带侧的衰减和下降特性。通过把负载电感器添加到梳状线带通滤波器产生较高通带侧衰减极。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及带通滤波器,尤其涉及具有多个衰减极的带通滤波器。
技术介绍
近年来,在诸如移动电话和无线LAN (局域网)路由器之类移动通信终端 小型化方面由于所结合的各种元件的小型化而己经得到显著的进步。结合在通 信终端中的最重要的元件之一是滤波器。在美国专利6,424,236号(Kato)中揭示了在这些通信应用中使用的一类 带通滤波器,并且在图1A中示出。图1A描绘了利用三个电感器一电容器(LC) 谐振器的带通滤波器。滤波器还包括三个电感器、三个电容器、两个输入/输 出(I/O)电容器、两个耦合电容器以及面对耦合电容器图案的一个极调节图 案47。如在如1B中所看到,通过改变极调节图案47的大小,调节了在较低衰减 带处的极的位置。例如,当增加耦合电容器图案和极调节图案之间重叠部分的 面积时,增加了在它们之间产生的静电电容器,这增加了极之间的空间。通过 改变极调节图案47的大小,控制了两个极之间的距离。然而,结果,当提高 接近于频带较低通带侧的衰减时,使极低频带衰减变差。此外,在改变极调节 图案47控制较低通带侧之间的距离的同时,不允许极的独立控制。在Kato带通滤波器对于在滤波器的较低通带侧产生附加的衰减极是通常 可接受的同时,对于1/0电容器的要求增加了滤波器的大小,并且使之较不适 合应用于较小的通信设备中。对于宽带滤波器来说,这些电容器的大小应该足 够大以提供所需要的外部电路耦合。这些电容器会增加滤波器的大小和成本。 此外,Kato滤波器缺乏独立控制较低通带侧衰减极的能力,并且完全缺少较 高通带侧衰减极。
技术实现思路
本专利技术提供具有多个衰减极的带通滤波器。根据本专利技术的一个实施例, 一种带通滤波器包括包含有抽头线的输入和输 出端的梳状线带通滤波器、至少三个谐振器以及每个谐振器一个负载电容器。带通 滤波器还包括多个负载电感器,每个负载电感器连接在谐振器之一及其相应的负载 电容器之间;以及连接在至少三个谐振器中由至少一个其它谐振器隔开的任何两个 谐振器之间的直接耦合电容器。使用有抽头线的输入和输出端而不是使用一般可在传统梳状线滤波器中发现 的I/O电容器可以使滤波器的大小减小。把直接耦合电容器添加到梳状线带通滤 波器而产生附加的较低通带侧衰减极。改变直接耦合电容值可以控制较低通带侧的 衰减和下降特性。把负载电感器添加到梳状线带通滤波器而产生较高通带侧衰减 极。改变负载电感器的值可以控制较高通带侧的衰减和下降特性。根据本专利技术的另一个实施例, 一种带通滤波器包括包含有抽头线的输入和输 出端的梳状线带通滤波器、至少三个谐振器以及每个谐振器一个负载电容器。带通 滤波器还包括连接在至少三个谐振器中由至少一个其它谐振器隔开的任何两个谐 振器之间的直接耦合电容器。 -根据本专利技术另一个实施例, 一种带通滤波器包括包含有抽头线的输入和输出 端的梳状线带通滤波器、至少三个谐振器以及每个谐振器一个负载电容器。带通滤 波器还包括连接在至少三个谐振器中由至少一个其它谐振器隔开的任何两个谐振 器之间的直接耦合电容器。该带通滤波器在对梳状线带通滤波器的频率响应的较低 通带侧处添加衰减极。还可以通过调节抽头式输入和输出端位置来改变上面描述的每个的实施例的 频率响应。典型地,抽头式输入和输出端连接到谐振器的开路端。通过把I/0端的 位置移动到谐振器开路端下的某个点可以提高在频率响应的较低和较高通带侧两 处的带外衰减。要理解,这里的本专利技术的描述是示范性的,并且只是说明性的,并非对要 求权利的本专利技术作出限制。附图说明图1A描绘现有技术带通滤波器的物理外形图。图1B描绘图l所示的现有技术带通滤波器的频率响应。图2A描绘传统梳状线带通滤波器的示意图。 图2B描绘传统梳状线带通滤波器的频率响应。图3描绘根据本专利技术一个实施例的具有负载电感器和直接耦合电容器的带 通滤波器的示意图。图4描绘根据本专利技术一个实施例的具有负载电感器和直接耦合电容器的带 通滤波器的物理外形图。图5描绘根据本专利技术一个实施例的具有负载电感器和直接耦合电容器的带 通滤波器的频率响应。图6描绘根据本专利技术一个实施例的具有负载电感器和直接耦合电容器的带 通滤波器与直接耦合电容器有关的频率响应。图7描绘根据本专利技术一个实施例的具有负载电感器和直接耦合电容器的带 通滤波器与负载电感器有关的频率响应。图8描绘根据本专利技术一个实施例的具有较低侧I/O端的带通滤波器的示意图。图9描绘根据本专利技术一个实施例的具有较低侧I/O端的带通滤波器的物理 外形图。图10描绘根据本专利技术一个实施例的带通滤波器与I/O端的位置有关的频 率响应。图11描绘根据本专利技术一个实施例的具有四个谐振器的带通滤波器的示意图。图12描绘根据本专利技术一个实施例的具有直接耦合电容器的带通滤波器的 示意图。图13描绘根据本专利技术一个实施例的具有直接耦合电容器的带通滤波器的 物理外形图。图14描绘根据本专利技术一个实施例的具有直接耦合电容器的带通滤波器的 频率响应。图15描绘根据本专利技术一个实施例的具有负载电感器的带通滤波器的示意图。图16描绘根据本专利技术一个实施例的具有负载电感器的带通滤波器的物理 外形图。图17描绘根据本专利技术一个实施例的具有直接耦合电容器的带通滤波器的频率响应。具体实施例方式现在将详细参考本专利技术的当前示范性实施例,在附图中示出这些实施例的 例子。本专利技术利用和修改传统的梳状线带通滤波器以产生呈现多个衰减极的新的带通滤波器。图2A描绘传统梳状线带通滤波器的示意图。梳状线带通滤波 器100包括三个谐振器110、 111和112。典型地,谐振器是横电磁波(TEM) 四分之一波长谐振器。每个谐振器的短路端都连接到地,同时每个谐振器的开 路端分别连接到负载电容器121、 131和141。内部耦合电容器117把第一谐振 器110的开路端连接到第二谐振器111的开路端。内部耦合电容器118把第二 谐振器111的开路端连接到第三谐振器112的开路端。输入端114和输入电容 器113连接到第一谐振器110的开路端,同时输出端115和输出电容器116连 接到第三谐振器112的开路端。图2B描绘图2A所示的梳状线带通滤波器的频率响应。如图2B所示,传统 的梳状线带通滤波器在较低通带侧只有一个衰减极。在较高通带侧没有极,并 且下降是相当少的。图3描绘根据本专利技术一个实施例的带通滤波器的示意图。可以从示意图看 到,带通滤波器105与图2A的梳状线带通滤波器100类似。然而,除了传统 梳状线带通滤波器的元件之外,带通滤波器105还包括直接耦合电容器150和 负载电感器121、 131和141。此外,带通滤波器105可以在没有输入和输出电 容器的情况下操作。如图3所示,输入端114和输出端115是有抽头线的I/O 端。即,输入和输出端直接连接到谐振器。这样,可以节省滤波器封装中的空 间。第一谐振器110、第二谐振器111和第三谐振器112的每一个的短路端都连接到地。第一、第二和第三谐振器的开路端分别与第一 LC对120、第二 LC 对130和第三LC对140串联连接。第一谐振器110的开路端通过内部耦合电 容器117连接到第二谐振器111的开路端,同样地,第二谐振器lll的开路端 通过内部耦合电容器118连接到第三谐振器113的开路端。直接耦合电容器150 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带通滤波器包括: 梳状线带通滤波器,它包括有抽头线的输入和输出端以及至少三个谐振器;以及 直接耦合电容器,它被连接在至少三个谐振器中的任何两个谐振器之间,这两个谐振器被至少一个其它谐振器隔开。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:AC昆杜,
申请(专利权)人:TDK股份有限公司,
类型:发明
国别省市:JP[日本]
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