基于LTCC的小型化短波宽调谐电调带通滤波器设计-论文.pdf

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1、基于LTCC的小型化短波宽调谐电调带通滤波器设计赵宝林，石玉，秦巍巍，张东明(电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室，四川成都610054)摘要：采用改进的轴向耦合电调滤波器电路及LTCC内埋置技术，实现一个220％倍频程短波宽调谐的电调带通滤波器。该改进型电调带通滤波器电路仅采用内埋置4颗电感以及表面贴装变容二极管的电路结构，与传统的电调滤波器相比本设计电路复杂程度降低，并且调谐范围增加了100％。在短波频段，相比较于采用分离磁性器件实现的电路结构，该电调滤波器采用多层内埋置LTCC技术制作及实

2、现，一致性及可靠性得到提高，尺寸仅为12．5x8x1．2mm，实验结果与电磁仿真基本一致。关键词：电调带通滤波器；LTCC；设计中图分类号：TN713．5文献标识码：A文章编号：1001．3830(2014)03．0032．04DesignofminiaturizedshortwavetunablebandpassfilterwithwidetuningrangebasedonLTCCtechnologyZHAOBao—lin，SHIYu，QINWei—wei，ZHANGDong-mingStateKe

3、yLabofElectronicThinFilmsandIntegratedDevices，UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina，Chengdu610054,ChinaAbstract：Aminiaturizedshortwavetunablebandpassfilterwith220％tuningrangebasedonimprovedaxial—couplingelectricallytuningfiltercircuitandlow—t

4、emperatureCO—firedceramic(LTCC)techniqueisproposed．Thedesignisrealizedbyonlyfourembeddedinductorsandseveralsurfacemounttechnology(SMT)varactors．Comparedtothatofthetraditiona1tunablefilter,thenumbersofcomponentsusedinthecircuitoftunablefilterarereducedand

5、thetuningrangeoffilterisincreasedby100％．BasedontheLTCCtechnology,theconsistencyandreliabilityofthisdesigniSimproved．Thetunablefilteronlyoccupies12．5×8X1．2m．Themeasuredresultsareingoodagreementwiththeelectromagnetic(EM)simulation．Keywords：electricallytuna

6、blebandpassfilter；LTCC；design1引言体积大、标准化程度低、成本高并且不利于集成小型化，因此小型化、标准化程度高、低成本的滤波随着通讯技术的发展以及环境的变化，短波通器需求日益强烈。讯在环境适应性、战术灵活性、抗干扰能力等方面相比较于传统的选频组件，电调带通滤波器体的优势又重新被人们所认识，因此其研究与发展得现出的小型化优势极具吸引力，因此电调滤波器技到了越来越多的关注。小型化、强抗干扰能力、高术引入短波频段就显得尤为迫切。常规低频段电调线性技术、低成本以及高可靠性是目前短波通

7、讯技滤波器电感量较大，通常采用磁环绕制方式实现谐术的发展与研究方向。在短波接收机中体积最大以振电感，磁环绕制困难、一致性差、可靠性低ll'2J。及标准化程度最低的就是射频前端的滤波器选频低温共烧LTCC技术引入到电调滤波器中就可以组件，该选频组件通常采用多个独立的铁氧体磁芯解决磁环电感的弊端，同时实现了小型化，提高可绕制电感及分离电容实现滤波器组件。该滤波器组靠性I4j。因此本研究采用优化了的电路结构及LTCC内埋置技术，就可以实现短波滤波器的宽带、收稿日期：2013—07—1l修回日期：2013—09

8、—14通讯作者：赵宝林E—mail：zhaobl1212@gmail．com小型化目的。32JMagnMaterDevicesVol45No32电路设计与仿真、品质因数Oo、3dB带宽B以及中心频率fo的计算公式如下：电调滤波器电路结构如图1所示，图1a是传统的电调滤波器电路，该电路存在元件数量多、调叩=K‘OP=f11谐范围较窄以及带外抑制较差等问题。图1b是改Kc=M。／，Q口=√／CT／(2)进型电调滤波器电路，该电路采用一对轴向空间