低通濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濾波器，尤其涉及一種低通濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，由于芯片尺寸都系受限于被動組件而不是主動組件，因而發(fā)展微小化共平面波導(CPW)被動裝置以縮小微波單片集成電路(MMICs)已成一種趨勢。然而，整合于高阻值硅基板且應用于厘米波被動組件的操作頻率大大受限制。
[0003]共平面波導(CPW)傳輸線在電阻率(P)為2500 Ω -cm的高阻值硅基板上可測得在30GHz為0.1 dB/mm,顯示將被動裝置設(shè)在高阻值硅基板上可應用于厘米波的操作。在現(xiàn)有技術(shù)上，利用質(zhì)子布植(proton implantat1n)將整合的共平面波導低通濾波器實現(xiàn)在電阻率(P)為10k Ω-cm的高阻值硅基板上。然而，使用質(zhì)子布植方法所形成的共平面波導(CPW)低通濾波器在插入損失及衰減率等性能上仍有待改善。
[0004]因此有必要設(shè)計一種低通濾波器，以克服上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，提供了一種簡單結(jié)構(gòu)、插入損失低、衰減率高的低通濾波器。
[0006]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
本發(fā)明提供一種低通濾波器，包括基板，其具有一第一表面，所述第一表面上設(shè)有相對隔開的一訊號輸入端口及一訊號輸出端口 ； 一中心導體，其設(shè)于所述基板的第一表面上，并位于所述訊號輸出端口與所述訊號輸入端口之間，所述中心導體包含與所述訊號輸入端口電性連接的一第一端、與所述訊號輸出端口電性連接的一第二端及一中央部；二接地面，其設(shè)于所述基板的第一表面上，且分別位于所述中心導體的上下兩側(cè)，各接地面在對應所述中心導體的中央部處設(shè)有一凹槽；一第一耦合線，延伸通過所述中心導體的中央部且與所述中心導體呈垂直交叉，所述第一耦合線位于所述二接地面之間，并具有二開路端，所述二開路端分別伸入所述二接地面的凹槽內(nèi)；二個第二耦合線，平行隔開設(shè)置，且相對的位于所述中心導體上下兩側(cè)，所述二個第二耦合線位于所述二接地面之間且與所述第一耦合線呈垂直交叉，每個第二耦合線與所述中心導體之間形成一縫隙；四個第三耦合線，均具有與中心導體電性連接的一饋入端及一開路端，各第三耦合線的開路端與所述第一耦合線具有一間隙，可改變所述間隙的距離來調(diào)整所述低通濾波器的衰減特性與3-dB截止頻率。
[0007]進一步地，所述基板為懸浮基板、陶瓷基板、玻璃基板、玻璃纖維基板、碳氫化合物陶瓷基板、高溫共燒陶瓷、低溫共燒陶瓷、鐵弗龍基板、鐵弗龍玻璃纖維基板、鐵弗龍?zhí)沾苫?、硅基板、硅鍺基板或砷化鎵基板。
[0008]進一步地，所述基板采用電阻率為10k Ω -cm的高阻值硅基板。
[0009]進一步地，各接地面在對應訊號輸入端口與訊號輸出端口處分別設(shè)有一開路端殘段。
[0010]進一步地，所述訊號輸入端口和訊號輸出端口的特性阻抗值為50 Ω O
[0011]進一步地，各個第三耦合線均呈L型的耦合殘段。
[0012]進一步地，其中二個第三耦合線分別位于所述中心導體的第一端上下兩側(cè)，另兩個第三耦合線分別位于所述中心導體的第二端上下兩側(cè)；各個第三耦合線的開路端朝向第一耦合線且與第一耦合線之間形成所述間隙。
[0013]本發(fā)明具有以下有益效果:
二個第二耦合線平行隔開設(shè)置，且相對的位于所述中心導體上下兩側(cè)，所述二個第二耦合線位于所述二接地面之間且與所述第一耦合線呈垂直交叉，每個第二耦合線與所述中心導體之間形成一縫隙；四個第三耦合線，均具有與中心導體電性連接的一饋入端及一開路端，各第三耦合線的開路端與所述第一耦合線具有一間隙，可改變所述間隙的距離來調(diào)整所述低通濾波器的衰減特性與3-dB截止頻率。本發(fā)明提供的低通濾波器通過上述結(jié)構(gòu)可以達到簡單結(jié)構(gòu)、插入損失低、衰減率高等有益效果。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0015]圖1為本發(fā)明實施例提供的低通濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明實施例提供的低通濾波器的等效電路圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0017]如圖1，本發(fā)明實施例提供一種低通濾波器1，所述低通濾波器I的特征在于衰減特性及3-dB的截止頻率均為可調(diào)整。所述低通濾波器I包含一基板10，所述基板10具有一第一表面101及一第二表面102 ;所述基板10可為懸浮基板、陶瓷基板、玻璃基板、玻璃纖維基板、碳氫化合物陶瓷基板、高溫共燒陶瓷、低溫共燒陶瓷、鐵弗龍基板、鐵弗龍玻璃纖維基板、鐵弗龍?zhí)沾苫?、硅基板、硅鍺基板或砷化鎵基板等。本較佳實施例中，所述基板10采用電阻率為10k Ω -cm的高阻值硅基板。
[0018]如圖1，所述基板10的第一表面101上設(shè)有相對分隔開的一訊號輸入端口 2和一訊號輸出端口 3，用于提供電磁波訊號的饋入與饋出；本較佳實施例中，所述訊號輸入端口2和訊號輸出端口 3的特性阻抗值為50 Ω，但也可使用其它的阻抗值。
[0019]如圖1，所述低通濾波器I進一步包含一中心導體4、一第一耦合線5、二個第二耦合線6及四個第三耦合線7 ;所述中心導體4設(shè)于基板10的第一表面101上，并位于訊號輸入端口 2與訊號輸出端口 3之間；中心導體4具有一第一端41、一第二端42以及位于所述第一端41和第二端42中間處的一中央部43，中心導體4的第一端41與訊號輸入端口 2電性連接，第二端42與訊號輸出端口 3電性連接。所述基板10的第一表面101上設(shè)有位在所述中心導體4上下兩側(cè)的一第一接地面81和一第二接地面82，所述第一接地面81和所述第二接地面82與訊號輸入端口 2及訊號輸出端口 3形成接地-信號-接地之共面波導結(jié)構(gòu)；本較佳實施例中，各接地面在對應中心導體4的中央部43處設(shè)有一凹槽83，且各接地面在對應訊號輸入端口 2與訊號輸出端口 3處分別設(shè)有一開路端殘段84。
[0020]如圖1，所述第一耦合線5延伸通過中心導體4的中央部43，且與所述中心導體4呈垂直交叉以形成并聯(lián)分支；所述第一耦合線5位于第一接地面81和所述第二接地面82之間，并具有延伸在外的一第一開路端51及一第二開路端52，第一開路端51伸入第一接地面81的凹槽83內(nèi)，第二開路端52伸入第二接地面82的凹槽83內(nèi)。
[0021]如圖1，所述二個第二耦合線6平行隔開設(shè)置，且相對的于所述中心導體4上下兩偵U。其中，一第二耦合線6位于中心導體4與第一接地面81之間，且與第一耦合線5呈垂直交叉，另一第二耦合線6位于中心導體4與第二接地面82之間，且與所述第一耦合線5呈垂直交叉，又各第二耦合線6具有二開路端61，且各第二耦合線6與中心導體4之間形成一串聯(lián)縫隙44。
[0022]如圖1，各第三耦合線7均呈L型的耦合殘段，且具有與中心導體4電性連接的一饋入端71及一開路端72 ;其中二個第三耦合線7相對的位于中心導體4的第一端41上下兩側(cè)，另二個第三耦合線7相對的位于中心導體4的第二端42上下兩側(cè)；各第三耦合線7的開路端72朝向第一耦合線5且與第一耦合線5之間具有一預設(shè)間隙(Si );又在中心導體4上有第一距離(dl )參數(shù)及第二距離(d2 )參數(shù)，所述第一距離(dl )是由所述第三耦合線