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滤波器的制作方法.docx


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】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。单块rf谐振器/滤波器的制作方法专利名称:单块rf谐振器/滤波器的制作方法技术领域:本实用新型总地涉及单块RF谐振器和滤波器设备,特别地,涉及改进的介电陶资单块RF谐振器和滤波器,其具有限定在谐振器或滤波器的底面上的输入/输出触点以及以与安装板基本上垂直的取向布置的谐振器通孔。背景技术:诸如陶资介电块滤波器的陶瓷介电块谐振器设备在电学技术领域:中已熟知,且在名为"DielectricBlockFilterwithIsolatedInput/OutputContacts",162,760中已描述至少一个这样的陶覺滤波器。这些块相对容易制造,稳定并相对紧凑。,162,760中示出的基本陶瓷块滤波器设计中,谐振器由称为通孔的圓柱形通道所形成,所述通孔在块的相对的顶表面和底表面之间延伸。块在其除六个(外)侧面之一的所有(外)侧面上以及在谐振器通孔的内壁上基本上镀以传导材料(即金属化)。顶表面不完全被金属化,而是替代地具有金属化的图案,该图案设计为通过串联谐振器耦合输入和输出信号。,162,,745,018的设计中,图案延伸到块的侧面,在该处形成输入/输出电极或触点。相邻谐振器之间的电抗耦合以及因此设备的性能至少部分地由以下所决定谐振器的物理尺寸和数量、谐振器相对于彼此以及相对于适合安装滤波器的PC板的取向,和顶表面金属化图案的状况。,745,018中公开的类型的外部金属屏蔽件,所述外部金属屏蔽件被接附到且定位越过块的开路端,以最小化非邻近的谐振器之间的寄生耦合,且实现可接受的阻带。虽然这样的RF信号滤波器已受到广泛的商业认可,但至今仍在继续努力改进该基本设计,且更具体地,努力改进这样的滤波器在其带宽外的频率响应,即改进阻带内的衰减。例如,,162,,745,018中,输入/输出触点/焊盘位于邻近顶表面的侧表面之一上,以允许滤波器以这样的关系直接表面安装在印刷电路板上,其中谐振器通孔被定向为平行于适合安装滤波器的印刷电路板的面。然而,与此设计相关的缺点是主要由于其非对称激励而导致在滤波器阻带内具有有限效果的衰减的事实。作为另一个例子,,130,682公开了一种滤波器,其中使用特殊的安装支架来抑制不期望的信号。然而,该支架不允许调谐滤波器,因为滤波器顶表面上的图案通过支架是不可接近的。本实用新型针对如在下文中更详细描述的改进的谐振器/滤波器设备。实用新型内容本实用新型针对适合于接附到电路板或基板的表面的谐振器设备。谐振器设备包括介电材料的块,所述块由包括覆盖有传导材料的选择的区域的顶表面、底表面和侧表面所限定。在介电材料的块的底表面上限定用于将谐振器设备容性地电耦合到电路板或基板的装置。由在块的顶表面和底表面之间延伸的至少一个通孔限定至少一个谐振器。根据本实用新型,当谐振器设备以其中块的底表面被直接耦合到印刷电路板的顶表面的地的关系而被接附到电路板时,至少一个通孔以基本上垂直于安装电路板的表面的关系而被定向,因此在至少一个滤波器通孔谐振器和印刷电路板之间提供直接的接地耦合关系。用于将谐振器设备容性地电耦合到电路板或基板的装置包括位于底表面上的传导材料的至少第二区域。第二区域限定输入/输出触点/焊盘,所述输入/输出触点/焊盘适合于与印刷电路板的表面上的相应的输入/输出触点/焊盘直接表面耦合。传导传输线在第一区域和第二区域之间延伸且将它们电连接。在一个实施例中,传输线包括沿块的侧表面的至少一个在传导材料的第一区域和第二区域之间延伸的传导材料的条。在另一个实施例中,至少一个通孔在块的底表面内限定开孔,第二区域环绕开孔,且第一区域和第二区域之间的传输线由覆盖通孔的内表面的传导材料所限定。6存在其他优点和特征,其将从本实用新型的以下描述、附图和附后的典型权利要求中显而易见。本实用新型的这些和其他特征能够通过以下描述和附图最好地理解,其中图1是以具有本实用新型特征的滤波器的形式的谐振器设备的简化的放大***图;图1A是图1中示出的滤波器的第二实施例的简化的放大***图;图1B是图1中示出的滤波器的第三实施例的简化的放大***图;图2是以具有本实用新型的特征的滤波器的形式的谐振器设备的再另一个实施例的简化的放大***图;图3是安装到用户的印刷电路板的表面上的图2的滤波器的简化的放大***图;图3A是安装到用户的印刷电路板的表面上的图1A的滤波器的简化的放大透^L图;和图4和图5是频率响应图,图中示出现有技术的滤波器和根据本实用新型的谐振器/滤波器设备的实际测量的低带和高带性能特征。具体实施方式虽然本实用新型可具有许多不同形式的实施例,但说明书和附图仅公开四个形式的谐振器/滤波器设备作为本实用新型的例子。然而,本实用新型不旨在限制于所描述的实施例。本实用新型的范围在附后的权利要求中确定。图1示出以具有本实用新型的特征的单块滤波器100的形式的谐振器/滤波器设备的一个实施例。滤波器100包括块110,所述块110包括介电材料,且所述块110被选择地镀以传导材料,如在下文中更详细地描述。块110具有顶表面112、底表面113、侧表面114、后表面115、相对的侧表面116和前表面117。滤波器100能够由具有低损耗、高介电常数和低温度系数的任何合适的介电材料构造。块UO上的镀层是电传导的,优选地为铜、银或它们的合金。这样的镀层优选地覆盖除顶表面112、底表面113和前表面117的部分之外的块110的所有表面,它们的镀层在下文中详细描述。当然,可以采用其他传导镀层布置。例如,参见转让给本受让人的Sokola等人的名为"CeramicBandpassFilter",431,977中所讨论的那些,且该专利通过引用到与其一致的程度而包含于此。在图1的实施例中,块110包括四个间隔分开的基本上平行的通孔101、102、103和104,每个通孔以与顶块表面112和底块表面113分别基本上垂直的关系从块的顶表面112延伸通过块主体到块主体的底表面113。通孔101至104限定镀以电传导材料的各自的内壁,以限定包括短路的共轴传输线的各自的传输线谐振器,所述短路的共轴传输线具有为希望的滤波器响应特征而选定的各自的长度。关于通孔101至104的设计、功能和目的的其他描述,,431,977。虽然块110示出具有四个带镀层的通孔101至104,但本实用新型不限制于此,且包括仅具有一个通孔的实施例和/或具有多于四个通孔的实施例,这耳又决于具体应用。块110的顶表面112选择地镀以类似于在块110上的镀层的电传导材料,以限定例如环绕每个通孔101至104的各自的传导材料的区域或板121至124。根据本实用新型的实施例,选择的镀层包括形成在底表面113上的至少一对间隔分开的基本上平行的输入-输出1/0触点/焊盘130和132。基本上矩形形状的1/0触点/焊盘130和132的每个通过电传导材料的台面131所限定,该台面被各自的基本上矩形形状的陶资介电材料的区域140和142所环绕,即该区域不被传导材料所覆盖或不包括传导材料。I/O焊盘130和132基本上向内延伸且从将底表面113和前表面117衔接的块110的底边缘147垂直地向内延伸。1/0焊盘130基本上与通孔101的底部开孔共线,且在底表面113上基本上位于通孔101和分别将前块表面117和底块表面113衔接的块110的边缘之间。I/O焊盘132相反地对置于I/O焊盘130,且在底表面113上基本上位于通孔103和104的底部开孔之间。在顶块表面112上的传导材料的板/区域121至124通过各自的伸长的间隔分开的平行的滤波器传输线144和146将通孔101至104的关联的谐振器容性地耦合到底块表面113上的输入/输出1/0焊盘/触点130和132,所述滤波器传输线144和146在位于一端的板121至124和位于另一端的输入/输出1/0焊盘/触点130和132之间延伸。根据本实用新型,传输线144由传导材料的伸长的连续的整体的条所限定,其具有顶端条149,该顶端条以相对于板/区域121呈间隔分开且基本上共线的关系位于顶块表面112上,且包裹分别将顶表面112和前表面117衔接的块110的顶边缘145;也基本上与通孔101共线的伸长的主体条151,其在朝底表面113的方向上以基本上垂直于顶块表面112和底块表面113的取向延伸前表面117的宽度;以及下端条153,所述下端条153衔接块110的底边缘147且在底块表面113上整体地终止在1/0焊盘/触点130的台面131内。传输线或条144在所有侧上均被陶资介电材料的区域150,即未覆盖有或未包括传导材料的区域完整地环绕。以类似的方式,传输线146由传导材料的伸长的连续且整体的条所限定,其具有顶端条155,所述顶端条155位于顶块表面112上且基本上分别在板123和124之间的间隔内延伸。板123和124和条155通过介电材料的区域分开。条155然后绕块110的顶边缘145包裹且另外地限定出伸长的主体条156,所述伸长的主体条156分别在顶块边缘145和底块边缘147之间延伸前块表面114的宽度。下端条159衔接底块边缘147且整体地终止在限定在块110的底面113上的1/0焊盘/触点132的台面131内。传输线146类似地完全地被陶乾介电材料的区域150所环绕。传输线144和146以相对于彼此间隔分开且基本上平行相反对置的关系布置和定向。传输线144和146的每个及其组成部分沿各自的块表面以基本上垂直于块边缘145和147的关系和取向延伸。参考回图1,滤波器100另外包括金属屏蔽件400,所述金属屏蔽件400以如下关系安装且安置在块110的顶表面112上方,其中,屏蔽件400的顶部402与顶块表面112分隔开且平行于顶块表面112;屏蔽件400的伸长的前肩部或凸缘404的外周面从顶部402的前边缘基本上垂直地向下下垂且被直接安置靠在顶块表面112上,并且在通孔和前边缘145之间的块顶表面112的区域内以基本上平行于前块边缘145的关系延伸顶块表面112的长度;屏蔽件400的伸长的后肩部或凸缘406的外周面延伸块110的长度,且被直接安置靠在顶块表面112的后边缘上且基本上与其共线,该后边缘分别将顶块表面112和后块表面115衔接。屏蔽件400的前伸长凸缘404另外地限定一对凹槽408和410,该凹槽408和410沿前伸长凸缘404的长度以在各自的传输线144和146的各自的顶端条149和155的上方的关系被定位。屏蔽件400的顶部402另外限定一对基本上为矩形形状的开口412和414。顶部开口412在各自的谐振器孔101和102的顶开口或开孔的上方。顶部开口414位于各自的谐振器孔103和104的顶开口或开孔的上方。顶部开口412和414有利地允许接近块110的顶表面,且更具体地允许接近其上的传导材料的区域121至124,以调谐或调整滤波器。图1A示出与图1中示出的滤波器100略微不同的实施例100A。滤波器100A由与滤波器100相同类型的材料所构造,其包括块110A,块110A包括与块100相同类型的介电材料,且选择地镀以与块100相同类型的传导材料。块110A具有顶表面112A、底表面U3A、侧表面U4A、后表面115A、另一个侧表面116A和前表面117A。类似于滤波器100的镀层,滤波器110A的镀层优选地覆盖除顶表面112A、底表面113A和前表面117A的部分外的块110A的所有表面。块110A限定四个间隔分开的基本上平行的通孔101A、102A、103A和104A,它们在形式和工作上与滤波器100的各自的通孔101至104等同,因此其描述通过引用包含于此。块IIOA的顶表面112A选择地镀以电传导材料,以限定环绕通孔101A至104A的每个的传导材料的板121A至124A。间隔分开的基本上平行的输入-输出1/0触点/焊盘130A和132A形成在底表面113A上,且每个通过电传导材料的台面131A所限定,所述台面131A被陶瓷介电材料的各自的基本上呈矩形形状的区域140A和142A,即被未覆盖有或未包括传导材料的区域所环绕。1/0焊盘130A位于底块表面113A上,基本上在通孔IOIA和侧块表面114A之间。1/0焊盘132A位于底块表面113A上,基本上与通孔104A共线。1/0焊盘130A和132A以相反对置的关系从边缘

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