L波段LTCC高抑制寬阻帶低通濾波器

劉巍巍，江肖力，梁 棟，韓 威，賈世旺

(中國電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所，河北 石家莊 050081)

L波段LTCC高抑制寬阻帶低通濾波器

劉巍巍，江肖力，梁 棟，韓 威，賈世旺

(中國電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所，河北 石家莊 050081)

針對微波變頻模塊小型化需求，基于低溫共燒陶瓷(LTCC)技術(shù)，設(shè)計了一款高抑制度寬阻帶的L頻段低通濾波器。為增加濾波器高端的抑制度，以橢圓函數(shù)為原型，采用簡化原理圖中各元件值的方法并合理的設(shè)計元件外形和布局方式，有效利用結(jié)構(gòu)內(nèi)部的電磁耦合作用，使高端頻段達(dá)到較高抑制度。實際加工制成的濾波器在3.4 GHz、5.65 GHz和8 GHz處阻帶抑制分別達(dá)到了41 dB、59 dB和45 dB。在電路中利用該濾波器可有效地防止其他頻段的信號干擾，增強(qiáng)電路的抗干擾能力。

集總元件；低通濾波器；寬阻帶；基于低溫共燒陶瓷技術(shù)

Abstract Based on Low Temperature Co-fired Ceramic(LTCC)technology,a high suppression wide band low-pass filter of L band is designed and fabricated,for the miniaturization demand of microwave conversion module.Such LPF with high stop-band suppression within a wide frequency range is obtained by using the elliptic function theory,simplifying the circuit element values,optimizing the multilayer circuit layouts,and utilizing the EM coupling effects in the LTCC structures.The filter is made and tested.The results show that the measured stop-band suppression is 41 dB,59 dB and 45 dB respectively at frequency of 3.4 GHz,5.65 GHz and 8 GHz.The designed LPF can provide improved stop-band suppression performance and effectively prevent the signal crosstalk in high frequency and with band applications.

Key words lumped-element;low-pass filter;wide stop-band;Low Temperature Co-fired Ceramic(LTCC) technology

0 引言

微波濾波器是微波無源元件的重要成員之一，在當(dāng)前迅猛發(fā)展的微波毫米波技術(shù)中扮演著至關(guān)重要的角色，在微波系統(tǒng)中主要用來分開或組合不同頻率信號。在雷達(dá)系統(tǒng)、衛(wèi)星通信、微波中繼通信、電子對抗及微波測量儀表中濾波器有著極其廣泛的應(yīng)用，濾波器性能的好壞直接決定了整個通信系統(tǒng)的質(zhì)量。

現(xiàn)在很多文獻(xiàn)描述了如何將濾波器小型化，如發(fā)夾諧振單元[1]、折疊帶狀線諧振單元[2]和螺旋諧振單元[3]等，這些理論和方法將諧振單元尺寸大大減小為原來的1/4波長，甚至減小到1/8波長[4]。但是在L波段中應(yīng)用這些理論和方法不能有效減小諧振單元尺寸。……