基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构制造技术

本发明专利技术提供了一种基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构。该滤波器结构包括：基底，包括半导体衬底、第一金属层和第二金属层，其中，半导体衬底具有相对的第一表面和第二表面，第一金属层位于第一表面上，第二金属层位于第一金属层远离半导体衬底一侧的表面上，第一金属层的覆盖有第二金属层的表面中具有第一裸露区域；多个谐振器，均位于第二金属层远离第一金属层一侧的部分表面上，且多个谐振器依次耦合连接，第二金属层的覆盖有谐振器的表面中具有第二裸露区域；两条开路短截线，位于基底具有谐振器的一侧，且两条开路短截线分别与不同的谐振器并联；馈电结构，位于第一裸露区域上和/或第二裸露区域上。通过本申请，降低了高带外抑制。抑制。抑制。

【技术实现步骤摘要】
基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构


[0001]本专利技术涉及通信
，具体而言，涉及一种基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构。

技术介绍

[0002]随着信息通信技术的高速发展，4G移动网络基础设施已经无法满足高速无线数据传输的需求，第五代(5G)移动通信便应运而生。国际电信联盟(ITU)为5G新无线电定义了3个主要应用场景：增强移动宽带(eMBB)、海量机器类通信(mMTC)和超可靠低延迟通信(URLLC)，5G通信技术的应用，也将有力的推动社会和经济发展，并催生更多生态行业进步。从频率资源来看，与3G和4G相比，5G的唯一性在于移动通信中毫米波频段的应用。3GPP将5G频段范围分为FR1和FR2，其中FR1是sub 6GHz，为410MHz
‑
7125MHz，FR2是毫米波，为24.25GHz
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52.6GHz。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、数据传输速率高、保密性好、抗干扰能力强等优点，因此，毫米波技术引起广泛关注，该频段也成为了通信技术重点研发频段。
[0003]而滤波器作为一种选频元件，是5G毫米波无线通信系统中的一个关键组成模块。为了最大程度地减小噪声对无线通信系统的影响，这也对带通滤波器的插入损耗和带外抑制等性能提出了更高的要求，同时移动终端对滤波器的数量需求急剧增加，需要集成更多的滤波器，这对滤波器的结构简单化和小型化提出了新的要求。但是现有的5G毫米波带通滤波器，难以同时兼顾小型化、低插入损耗和高带外抑制，因此，亟需一种新的滤波器结构，以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构，以解决现有技术中滤波器的高带外抑制的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本专利技术提供了一种基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构，该基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构包括：基底，包括半导体衬底、第一金属层和第二金属层，其中，半导体衬底具有相对的第一表面和第二表面，第一金属层位于第一表面上，第二金属层位于第一金属层远离半导体衬底一侧的表面上，第一金属层的覆盖有第二金属层的表面中具有第一裸露区域；多个谐振器，均位于第二金属层远离第一金属层一侧的部分表面上，且多个谐振器依次耦合连接，第二金属层的覆盖有谐振器的表面中具有第二裸露区域；两条开路短截线，位于基底具有谐振器的一侧，且两条开路短截线分别与不同的谐振器并联；馈电结构，位于第一裸露区域上和/或第二裸露区域上。
[0006]进一步地，上述基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构还包括：光波导结构，自第一表面贯穿至第二表面，且与第一金属层电气连接；第三金属层，位于第二表面上，且与光波导结构电气连接。
[0007]进一步地，多个谐振器沿第一方向在第二金属层上依次间隔排列，在第一方向上
第一个谐振器和最后一个谐振器分别为第一谐振器和第二谐振器，一条开路短截线与第一谐振器并联，另一条开路短截线与第二谐振器并联。
[0008]进一步地，馈电结构包括第一馈电结构和/或第二馈电结构，其中，第一馈电结构位于第一裸露区域，第二馈电结构位于第二裸露区域。
[0009]进一步地，馈电结构包括第一馈电结构和第二馈电结构，第一馈电结构中的第一馈电线具有第一长度，第二馈电结构中的第二馈电线具有第二长度，第一长度长于第二长度。
[0010]进一步地，上述基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构还包括：导电连接层，位于第一裸露区域，且与光波导结构连接。
[0011]进一步地，半导体衬底为玻璃。
[0012]进一步地，谐振器为U型谐振器。
[0013]进一步地，每个U型谐振器具有开口，相邻任意两个U型谐振器的开口方向相反。
[0014]进一步地，开路短截线的长度为四分之一波长，波长为宽带通滤波器结构的通带中心频率的波长。
[0015]应用本专利技术的技术方案，提供一种基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构，其中，本申请在现有小型化的滤波器结构的基础上，通过在基底中设置了第一金属层和第二金属层，使得宽带通滤波器结构中的馈电结构既可以设置在第一金属层上，也可以设置在第二金属层上，且在同时在第一金属层和第二金属层上均具有馈电结构的情况下，还使得上述滤波器具有了双层馈电结构，能够增强上述滤波器的低频抑制，改善上述滤波器的带内平坦度，另外，由于在该宽带通滤波器结构中还包括有两条开路短截线，该开路短截线与谐振器并联连接，从而相比于现有的宽带通滤波器结构，该开路短截线能够新的传输零点，因此抑制了邻近频段信号和带外信号的干扰，有效降低了高频的带外抑制，增加了无线通信系统中频率的选择性。
附图说明
[0016]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0017]图1示出了根据本专利技术的一种基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构的实施例的俯视图；
[0018]图2示出了本申请和传统的滤波器结构的插入损耗仿真结构对比图；
[0019]图3示出了本申请的滤波器结构和传统的滤波器结构的回波损耗仿真结果对比图；
[0020]图4示出了本申请的滤波器结构的参数曲线图。
[0021]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0022]10、谐振器；20、开路短截线；30、馈电结构。
具体实施方式
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0024]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0025]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0026]正如
技术介绍
中所提到的，为了最大程度地减小噪声对无线通信系统的影响，这也对带通滤波器的插入损耗和带外抑制等性能提出了更高的要求，同时移动终端对滤波器的数量需求急剧增加，需要集成更多的滤波器，这对滤波器的结构简单化和小型化提出了新的要求。但是现有的5G毫米波带通滤波器，难以同时兼顾小型化、低插入损耗和高带外抑制。因此，本申请的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于5G毫米波通信的宽带通滤波器结构，其特征在于，包括：基底，包括半导体衬底、第一金属层和第二金属层，其中，所述半导体衬底具有相对的第一表面和第二表面，所述第一金属层位于所述第一表面上，所述第二金属层位于所述第一金属层远离所述半导体衬底一侧的表面上，所述第一金属层的覆盖有所述第二金属层的表面中具有第一裸露区域；多个谐振器，均位于所述第二金属层远离所述第一金属层一侧的部分表面上，且多个所述谐振器依次耦合连接，所述第二金属层的覆盖有所述谐振器的表面中具有第二裸露区域；两条开路短截线，位于所述基底具有所述谐振器的一侧，且所述两条开路短截线分别与不同的所述谐振器并联；馈电结构，位于所述第一裸露区域上和/或所述第二裸露区域上。2.根据权利要求1所述的宽带通滤波器结构，其特征在于，还包括：光波导结构，自所述第一表面贯穿至所述第二表面，且与所述第一金属层电气连接；第三金属层，位于所述第二表面上，且与所述光波导结构电气连接。3.根据权利要求1所述的宽带通滤波器结构，其特征在于，多个所述谐振器沿第一方向在所述第二金属层上依次间隔排列，在所述第一方向上第一个所述谐振器和最后一个所述谐振器分别为第一谐振器和第二谐振器，一条所述开路...

【专利技术属性】
技术研发人员：范广济，王成猛，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：