本实用新型涉及通信器件技术领域,具体涉及一种集成式滤波器。
背景技术:
滤波器作为通信基础器件,在移动通信领域一直扮演着重要的角色,从信源、通道、天馈系统、天线再到移动终端等全通信链条都需要用到滤波器。随着移动通信进入到5g时代,分布式小型基站、大规模阵列有源天线等成为网络覆盖的主要解决方案,其对滤波器小型化、高性能、低功耗提出了更高的要求。
常见的滤波器类型有lc滤波器(由分立的电容元件、电感元件搭建而成)、介质滤波器(由高介电常数的材料成型的介质块,以及在介质块上设计构成滤波电路结构的金属膜层组成)、腔体滤波器(由金属结构组成),从技术指标(包括插入损耗、带内波动、带外抑制、端口驻波比等)来看,lc滤波器、介质滤波器、腔体滤波器的技术指标依次逐渐变好。在一些应用环境中,lc滤波器和介质滤波器组合使用,此时lc滤波器和介质滤波器同时焊接在pcb板上构成一个滤波器模块,目前的滤波器模块在整机中占用的焊接面积大,不利于整机小型化要求。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是提供一种集成式滤波器,减小由第一滤波器和第二滤波器构成的滤波器模块在整机中的焊接面积,同时,在相同长宽条件要求下,集成式滤波器的谐波抑制性能更好。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种集成式滤波器,包括,
第一滤波器,其设置为介质滤波器,所述介质滤波器包括长方体状结构的介质块,所述介质块具有相对设置的第一表面和第二表面,以及连接所述第一表面和第二表面的第三表面,所述第一表面上设有第一i/o端子,且所述第一i/o端子依次延伸至第三表面和第二表面;
第二滤波器,所述第二滤波器的底部具有平整的连接面,所述连接面上设有第二i/o端子,所述第二滤波器通过其连接面堆叠设置在所述第一滤波器上,且所述第二i/o端子与延伸至所述介质块第二表面的所述第一i/o端子电性连接。
本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括还包括第一pcb板,所述第一pcb板上设有信号传输线,所述第一滤波器设置在所述第一pcb板上,且所述介质块位于其第一表面上的所述第一i/o端子与所述信号传输线电性连接。
本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述第二滤波器包括第二pcb板,所述第二pcb板具有相对设置的一对表面,分别为所述的连接面和焊接面;
还包括用于构成滤波电路结构的电容元件或/和电感元件,所述电容元件、电感元件设置在所述焊接面上,且构成的所述滤波电路结构与所述第二i/o端子电性连接。
本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述第二滤波器还包括信号屏蔽结构,所述信号屏蔽结构固定在所述第二pcb板上,且所述电容元件、电感元件设置在所述信号屏蔽结构内部。
本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述屏蔽结构设置为金属罩,所述金属罩与所述第二pcb板上的接地区域电性连接。
本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述金属罩的顶部设有调试窗口。
本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述介质块的第四表面设有至少两个直通孔,所述直通孔延伸至与所述介质块第四表面相对的第五表面,所述直通孔的内表面设有内导体层,所述介质块的第一表面、第二表面、第三表面和第五表面均设有外导体层,所述内导体层与所述第五表面的外导体层连接;所述介质块的第四表面上围绕所述直通孔设有电路局部导体层,所述电路局部导体层和其之对应的所述直通孔的内导体层连接,所述内导体层与外导体层之间具有绝缘间隙。
本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述电路局部导体层的轮廓为多边形、圆形、椭圆形中的一种或者任意组合,且所述电路局部导体层的面积能够调节。
本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述介质块的第四表面上位于所述两个直通孔之间设有电路延伸导体层,所述电路延伸导体层与所述外导体层连接,且所述电路延伸导体层与所述电路局部导体层之间具有绝缘间隙。
本实用新型一个较佳实施例中,进一步包括所述电路延伸导体层的轮廓为多边形、圆形或椭圆形中的一种或者任意组合,且所述电路延伸导体层的面积能够调节。
本实用新型的有益效果:
本实用新型的集成式滤波器,第二滤波器堆叠式设置在第一滤波器上方,且在不增加额外元件的前提下实现第二滤波器和第一滤波器两者的i/o端子电性连接,实现两个不同滤波器的集成式结构设计,减小由第一滤波器和第二滤波器构成的滤波器模块在整机中的焊接面积,同时,在相同长宽条件要求下,集成式滤波器的谐波抑制性能更好。
附图说明
图1为本实用新型优选实施例中集成式滤波器的结构示意图;
图2为图1所示第一滤波器的结构示意图。
图中标号说明:
2-第一滤波器,21-介质块,22-直通孔,23-第一表面,24-第二表面,25-第三表面,26-第四表面,27-第五表面,28-第一i/o端子,29-内导体层,30-外导体层,31-电路局部导体层,32-电路延伸导体层;
4-第二滤波器,41-连接面,42-第二i/o端子,43-第二pcb板,44-焊接面,45-金属罩,46-调试窗口;
6-第一pcb版,61-信号传输线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施,但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
需要说明的是,当元件被称为“设置于”、“固设于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被称为“固设于”另一个元件,或与另一个元件“固定连接”,它们之间可以是可拆卸固定方式也可以是不可拆卸的固定方式。当一个元件被认为是“连接”、“转动连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实时方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在约束本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本实用新型中所述“第一”、“第二”、“第三”等类似用于不代表具体的数量及顺序,仅仅是用于名称的区分。
如图1~2所示,其中一个实施例中,本实用新型公开一种集成式滤波器,包括第一滤波器2、第二滤波器4和第一pcb板6,所述第一pcb板6上设有信号传输线61,所述第一滤波器2具有第一i/o端子28,所述第二滤波器4具有第二i/o端子42;所述第一滤波器2设置在所述第一pcb板6上,且所述第一i/o端子28与所述信号传输线61电性连接;所述第二滤波器4堆叠设置在所述第一滤波器2上,且所述第二i/o端子42与所述第一i/o端子28电性连接。所述第二滤波器4堆叠固定在第一滤波器2上,且在不增加额外元件的前提下实现第二滤波器4和第一滤波器2两者的i/o端子电性连接,实现两个不同滤波器的集成式结构设计。减小由第一滤波器2和第二滤波器4构成的滤波器模块在整机中的焊接面44积,同时,在相同长宽条件要求下,集成式滤波器的谐波抑制性能更好。
具体的,所述第一滤波器2设置为介质滤波器,所述介质滤波器包括由高介电常数材料(比如陶瓷)压铸成型的长方体状结构的介质块21,所述介质块21具有相对设置的第一表面23和第二表面24,以及连接所述第一表面23和第二表面24的第三表面25;所述介质块21的第四表面26设有至少两个直通孔22,所述直通孔22延伸至与所述介质块21第四表面26相对的第五表面27,所述直通孔22的内表面设有内导体层29,所述介质块21的第一表面23、第二表面24、第三表面25和第五表面27均设有外导体层30,所述内导体层29与所述第五表面27的外导体层30连接;所述介质块21的第四表面26上围绕所述直通孔22设有电路局部导体层31,所述电路局部导体层31和其之对应的所述直通孔22的内导体层29连接,所述内导体层29与外导体层30之间具有绝缘间隙;所述第一表面23上通过线型绝缘部从其所在表面的外导体层30中隔离出第一i/o端子28,且所述第一i/o端子28依次延伸至第三表面25和第二表面24。所述介质块21位于其第一表面23上的所述第一i/o端子28与所述信号传输线61电性连接。
其中,所述内导体层29、外导体层30、电路局部导体层31和电路延伸导体层32均设置为基于电镀工艺或者溅射工艺或者浸透工艺加工的金属膜层,所述第一i/o端子28设置为基于激光工艺或者印刷工艺加工的金属膜层,所述金属膜层为银膜层或者铜膜层或者金膜层。
所述第二滤波器4设置为lc滤波器,包括第二pcb板43和用于构成滤波电路结构的电容元件或/和电感元件,所述第二pcb板43具有相对设置的一对表面,分别为连接面41和焊接面44,所述连接面41上设有第二i/o端子42,所述第二滤波器4通过其连接面41堆叠设置在所述第一滤波器2上,且所述第二i/o端子42与延伸至所述介质块21第二表面24的所述第一i/o端子28电性连接。所述电容元件、电感元件设置在所述焊接面44上,且构成的所述滤波电路结构与所述第二i/o端子42电性连接。
以此,分别设置为介质滤波器和lc滤波器的两个滤波器上下堆叠式设置,且在不增加额外元件的前提下实现堆叠式设置的两个不同滤波器之间的i/i端子电性连接,减小由第一滤波器2和第二滤波器4构成的滤波器模块在整机中的焊接面44积,同时,在相同长宽条件要求下,集成式滤波器的谐波抑制性能更好。
进一步的,所述第二滤波器4还包括信号屏蔽结构,所述信号屏蔽结构固定在所述第二pcb板43上,且所述电容元件、电感元件设置在所述信号屏蔽结构内部。所述信号屏蔽结构设置为能够减小电磁干扰的封闭式结构,比如盒体结构、筒体结构或者罩体结构。本实施例技术方案中,所述屏蔽结构设置为金属罩45,所述金属罩45与所述第二pcb板43上的接地区域电性连接。尤其是铝材料加工获得的铝罩,成本低,屏蔽效果好。
进一步的,所述金属罩45的顶部设有调试窗口。通常,构成所述第二滤波器4滤波电路结构的电感元件为线圈式电感,线圈式电感焊接组装至第二pcb板43上后能够微调电感量,通过所述调试窗口可以很方便的对电感量做微调。
所述介质块21的第四表面26上位于所述两个直通孔22之间设有电路延伸导体层32,所述电路延伸导体层32与所述外导体层30连接,且所述电路延伸导体层32与所述电路局部导体层31之间具有绝缘间隙。所述介质块21第四表面26上的电路局部导体层31和电路延伸导体层32构成所述第一滤波器2的滤波电路结构。所述电路局部导体层31和电路延伸导体层32的面积一方面影响各自对应的谐振腔的频率,另一方面影响相邻两个谐振腔之间的耦合量,本实施例技术方案中,所述电路局部导体层31的面积能够调节,通过调节所述电路局部导体层31的面积一方面可以调节与之对应的谐振腔的频率(增大或者减小频率),另一反面可以调节其和与之相邻的谐振腔之间的耦合量(通常为负耦合量)。所述电路延伸导体层32的面积能够调节,通过调节所述所述电路延伸导体层32的面积一方面可以调节与之对应的谐振腔之间的频率(增大或者减小频率),另一方面可以调节其和与之相邻的谐振腔之间的耦合量(通常为正耦合量)。所述电路局部导体层31的轮廓为多边形、圆形、椭圆形中的一种或者任意组合,所述电路延伸导体层32的轮廓为多边形、圆形或椭圆形中的一种或者任意组合,如此,可以根据实际使用需求或工艺要求对电路局部导体层31的轮廓、电路延伸导体层32的轮廓进行灵活的加工或设计以适应使用需求。所述电路局部导体层31的轮廓、电路延伸导体层32的轮廓均优选为多边形,便于加工。
以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例,本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换,均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
1.一种集成式滤波器,其特征在于:包括,
第一滤波器,其设置为介质滤波器,所述介质滤波器包括长方体状结构的介质块,所述介质块具有相对设置的第一表面和第二表面,以及连接所述第一表面和第二表面的第三表面,所述第一表面上设有第一i/o端子,且所述第一i/o端子依次延伸至第三表面和第二表面;
第二滤波器,所述第二滤波器的底部具有平整的连接面,所述连接面上设有第二i/o端子,所述第二滤波器通过其连接面堆叠设置在所述第一滤波器上,且所述第二i/o端子与延伸至所述介质块第二表面的所述第一i/o端子电性连接。
2.如权利要求1所述的集成式滤波器,其特征在于:还包括第一pcb板,所述第一pcb板上设有信号传输线,所述第一滤波器设置在所述第一pcb板上,且所述介质块位于其第一表面上的所述第一i/o端子与所述信号传输线电性连接。
3.如权利要求1所述的集成式滤波器,其特征在于:所述第二滤波器包括第二pcb板,所述第二pcb板具有相对设置的一对表面,分别为所述的连接面和焊接面;
还包括用于构成滤波电路结构的电容元件或/和电感元件,所述电容元件、电感元件设置在所述焊接面上,且构成的所述滤波电路结构与所述第二i/o端子电性连接。
4.如权利要求3所述的集成式滤波器,其特征在于:所述第二滤波器还包括信号屏蔽结构,所述信号屏蔽结构固定在所述第二pcb板上,且所述电容元件、电感元件设置在所述信号屏蔽结构内部。
5.如权利要求4所述的集成式滤波器,其特征在于:所述屏蔽结构设置为金属罩,所述金属罩与所述第二pcb板上的接地区域电性连接。
6.如权利要求5所述的集成式滤波器,其特征在于:所述金属罩的顶部设有调试窗口。
7.如权利要求1所述的集成式滤波器,其特征在于:所述介质块的第四表面设有至少两个直通孔,所述直通孔延伸至与所述介质块第四表面相对的第五表面,所述直通孔的内表面设有内导体层,所述介质块的第一表面、第二表面、第三表面和第五表面均设有外导体层,所述内导体层与所述第五表面的外导体层连接;所述介质块的第四表面上围绕所述直通孔设有电路局部导体层,所述电路局部导体层和其之对应的所述直通孔的内导体层连接,所述内导体层与外导体层之间具有绝缘间隙。
8.如权利要求7所述的集成式滤波器,其特征在于:所述电路局部导体层的轮廓为多边形、圆形、椭圆形中的一种或者任意组合,且所述电路局部导体层的面积能够调节。
9.如权利要求7所述的集成式滤波器,其特征在于:所述介质块的第四表面上位于所述两个直通孔之间设有电路延伸导体层,所述电路延伸导体层与所述外导体层连接,且所述电路延伸导体层与所述电路局部导体层之间具有绝缘间隙。
10.如权利要求9所述的集成式滤波器,其特征在于:所述电路延伸导体层的轮廓为多边形、圆形或椭圆形中的一种或者任意组合,且所述电路延伸导体层的面积能够调节。
技术总结