本发明属于通信,尤其涉及一种多传输零点带通滤波器。
背景技术:
1、具有超级小型化体积的带通滤波器更加适合应用于无线终端设备之中,由于目前无线设备的体积越来越小。因此,基于低温共烧陶瓷、互补氧化物半导体及集成无源技术的带通滤波器变得越来越受欢迎。其中,集成无源技术因其低插入损耗、高q值及超小型化的尺寸等优势得到普及。除了尺寸以外,具有高选择性、低损耗的高性能带通滤波器也被迫切需要。而集总元件的应用使得片上带通滤波器能够在无交叉耦合和混合耦合的情况下获得可控的传输零点,相较于应用分布参数设计的带通滤波器。
2、虽然传统的ipd滤波器具有小型化的尺寸,但具有高选择性、低损耗的高性能带通滤波器也被迫切需要。传统的ipd滤波器虽然都能够通过集总参数获得一些可控的传输零点,但它们所实现的阻带抑制水平比较有限;此外,所获得的传输零点的数量也有限。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足,本发明提供的一种多传输零点带通滤波器,本发明解决了由集总参数元件构成的带通滤波器选择性不佳及传输零点较少的问题。
2、为了达到以上目的,本发明采用的技术方案为:一种多传输零点带通滤波器,所述多传输零点带通滤波器包括多个具有不同感值及容值的π型滤波单元;
3、位于输入主路上与输入端连接的第一个π型滤波单元,位于输出主路上与输出端连接的最后一个π型滤波单元,位于中间的π型滤波单元与第一个π型滤波单元和最后一个π型滤波单元通过耦合电容进行耦合;所述π型滤波单元引入有传输极点,所述多传输零点带通滤波器通过在通带两侧各引入了传输零点实现高选择性与高衰减。
4、进一步地,所述π型滤波单元在输入主路和输出主路上设置有电感ls1、电感ls2以及电感ls3;在电感ls1的一侧设置有到地的第一串联谐振电路l11c11,在电感ls1的另一侧设置有到地的第二串联谐振电路l12c12,在电感ls2的一侧设置有到地的第三串联谐振电路l21c21,在电感ls2的另一侧设置有到地的第四串联谐振电路l22c22,在电感ls3的一侧设置有到地的第五串联谐振电路l31c31,在电感ls3的另一侧设置有到地的第六串联谐振电路l32c32;电感l12与电感l21之间利用电容cp1进行耦合,电感l22与电感l31之间采用电容cp2进行耦合。
5、再进一步地,电感l11的一端以及电感ls1的一端均与输入端相连,电感l11的另一端与电容c11的一端相连,电容c11的另一端接地;电感ls1的另一端分别与电感l12的一端以及电容cp1的一端相连,电感l12的另一端与电容c12的一端相连,电容c12的另一端接地;电容cp1的另一端分别与电感l21的一端以及电感ls2的一端相连,电感l21的另一端与电容c21的一端相连,电容c21的另一端接地;电感ls2的另一端分别与电感l22的一端以及电容cp2的一端相连,电感l22的另一端与电容c22的一端相连,电容c22的另一端接地;电容cp2的另一端分别与电感l31的一端以及电感ls3的一端相连,电感l31的另一端与电容c31的一端相连,电容c31的另一端接地;电感ls3的另一端分别与电感l32的一端以及输出端相连,电感l32的另一端与电容c32的一端相连,电容c32的另一端接地。
6、再进一步地,所述第一个π型滤波单元、最后一个π型滤波单元以及位于中间的π型滤波单元均引入有一个传输极点,在通带两侧同时引入有传输零点;
7、其中,三个传输极点包括电感ls1、电感ls2以及电感ls3;通带一侧的三个传输零点包括第二串联谐振电路l12c12、第四串联谐振电路l22c22以及第五串联谐振电路l31c31;通带另一侧的三个传输零点包括第一串联谐振电路l11c11、第三串联谐振电路l21c21以及第六串联谐振电路l32c32。
8、再进一步地,所述多传输零点带通滤波器包括金属层m1、金属层m2以及金属层m3;
9、金属层m1和金属层m2之间设置有绝缘层mim cap;金属层m1、金属层m2和绝缘层mim cap构成平行板电容器。
10、再进一步地,电感ls1、电感ls2、电感ls3、电感l11、电感l12、电感l21、电感l22、电感l31以及电感l32均包括金属层m2以及金属层m3;
11、其中,最小的感值的电感通过金属层m3获取q值,最大感值的电感通过金属层m2和金属层m3层叠获取q值。
12、本发明的有益效果:
13、本发明提供的多传输零点带通滤波器,提出了一种π型滤波单元,在引入一个传输极点的同时,能够引入两个传输零点。更为重要的是,这两个传输零点能够实现灵活的控制。同时,基于该π型滤波单元的三阶带通滤波器被提出,该多传输零点带通滤波器在通带两侧实现了高选择性与高衰减。
1.一种多传输零点带通滤波器,其特征在于,所述多传输零点带通滤波器包括多个具有不同感值及容值的π型滤波单元;
2.根据权利要求1所述的多传输零点带通滤波器,其特征在于,所述π型滤波单元在输入主路和输出主路上设置有电感ls1、电感ls2以及电感ls3;在电感ls1的一侧设置有到地的第一串联谐振电路l11c11,在电感ls1的另一侧设置有到地的第二串联谐振电路l12c12,在电感ls2的一侧设置有到地的第三串联谐振电路l21c21,在电感ls2的另一侧设置有到地的第四串联谐振电路l22c22,在电感ls3的一侧设置有到地的第五串联谐振电路l31c31,在电感ls3的另一侧设置有到地的第六串联谐振电路l32c32;电感l12与电感l21之间利用电容cp1进行耦合,电感l22与电感l31之间采用电容cp2进行耦合。
3.根据权利要求2所述的多传输零点带通滤波器,其特征在于,电感l11的一端以及电感ls1的一端均与输入端相连,电感l11的另一端与电容c11的一端相连,电容c11的另一端接地;电感ls1的另一端分别与电感l12的一端以及电容cp1的一端相连,电感l12的另一端与电容c12的一端相连,电容c12的另一端接地;电容cp1的另一端分别与电感l21的一端以及电感ls2的一端相连,电感l21的另一端与电容c21的一端相连,电容c21的另一端接地;电感ls2的另一端分别与电感l22的一端以及电容cp2的一端相连,电感l22的另一端与电容c22的一端相连,电容c22的另一端接地;电容cp2的另一端分别与电感l31的一端以及电感ls3的一端相连,电感l31的另一端与电容c31的一端相连,电容c31的另一端接地;电感ls3的另一端分别与电感l32的一端以及输出端相连,电感l32的另一端与电容c32的一端相连,电容c32的另一端接地。
4.根据权利要求3所述的多传输零点带通滤波器,其特征在于,所述第一个π型滤波单元、最后一个π型滤波单元以及位于中间的π型滤波单元均引入有一个传输极点,在通带两侧同时引入有传输零点;
5.根据权利要求4所述的多传输零点带通滤波器,其特征在于,所述多传输零点带通滤波器包括金属层m1、金属层m2以及金属层m3;
6.根据权利要求5所述的多传输零点带通滤波器,其特征在于,电感ls1、电感ls2、电感ls3、电感l11、电感l12、电感l21、电感l22、电感l31以及电感l32均包括金属层m2以及金属层m3;
