带通滤波电路和多工器的制作方法

文档序号:29945732发布日期:2022-05-07 16:05阅读:122来源:国知局
带通滤波电路和多工器的制作方法

1.本发明实施例涉及滤波的技术领域,尤其涉及一种带通滤波电路和多工器。


背景技术:

2.滤波电路广泛应用于集成电路中,例如使用于集成电路的多工器。在现代通信中,宽通带、高抑制度的滤波电路的需求越来越大。而传统的电磁lc滤波器、双工器和多工器虽能够实现较宽通带内的低插损,但很难实现陡峭的滚降与很强的宽邻带抑制。若想增强邻带的抑制特性,只能通过增加滤波电路的级数,而这会使得器件的体积增大,同时插损也会增大。


技术实现要素:

3.本发明提供一种带通滤波电路和多工器,以提高带通滤波电路的滚降斜率,增强邻带的抑制特性,过滤干扰信号。
4.第一方面,本发明实施例提供了一种带通滤波电路,包括电磁lc滤波电路与至少两个声波谐振单元;其中至少一个声波谐振单元包含至少一个第一声波谐振器和至少一个第二声波谐振器;所述第一声波谐振器串联于所述带通滤波电路的第一端和所述电磁lc滤波电路之间,所述第二声波谐振器与所述第一声波谐振器的一端连接;其中,所述带通滤波电路的第一端为所述带通滤波电路的输入端或输出端;
5.至少一个所述声波谐振单元连接于所述电磁lc滤波电路输入端的一侧,至少一个所述声波谐振单元连接于所述电磁lc滤波电路输出端的一侧。
6.可选地,至少一个所述声波谐振单元包括一个所述声波谐振器;
7.所述声波谐振器串联于所述带通滤波电路的第一端和所述电磁lc滤波电路的第一端之间;或者,
8.所述声波谐振器并联于所述带通滤波电路的第一端和所述电磁lc滤波电路的第一端之间;其中,所述带通滤波电路的第一端为所述带通滤波电路的输入端,所述电磁lc滤波电路的第一端为所述电磁lc滤波电路的输入端,或者,所述带通滤波电路的第一端为所述带通滤波电路的输出端,所述电磁lc滤波电路的第一端为所述电磁lc滤波电路的输出端。
9.可选地,至少一个所述声波谐振单元包括至少一个第一端口、一个第二端口和三个所述声波谐振器;至少三个所述声波谐振器包括至少两个第一声波谐振器和至少一个第二声波谐振器;所述第一声波谐振器串联于所述第一端口和所述第二端口之间,所述第二声波谐振器与所述第一声波谐振器的一端连接;所述声波谐振单元串联于所述带通滤波电路的第二端和所述电磁lc滤波电路的第二端之间;其中,所述带通滤波电路的第二端为所述带通滤波电路的输入端,所述电磁lc滤波电路的第二端为所述电磁lc滤波电路的输入端,或者,所述带通滤波电路的第二端为所述带通滤波电路的输出端,所述电磁lc滤波电路的第二端为所述电磁lc滤波电路的输出端。
10.可选地,带通滤波电路还包括至少一个第一电路元件;所述第一电路元件的第一端与所述第一端口连接,所述第一电路元件的第二端与所述第二端口连接;和/或,所述第一电路元件串联于所述带通滤波电路的第二端和所述电磁lc滤波电路的第二端之间。
11.可选地,至少一个所述声波谐振单元包括一个第一端口、一个第二端口和至少三个所述声波谐振器;至少三个所述声波谐振器包括至少一个第一声波谐振器和至少两个第二声波谐振器;所述第一声波谐振器串联于所述第一端口和所述第二端口之间,所述第二声波谐振器与所述第一声波谐振器的一端连接;所述声波谐振单元串联于所述带通滤波电路的第二端和所述电磁lc滤波电路的第二端之间;其中,所述带通滤波电路的第二端为所述带通滤波电路的输入端,所述电磁lc滤波电路的第二端为所述电磁lc滤波电路的输入端,或者,所述带通滤波电路的第二端为所述带通滤波电路的输出端,所述电磁lc滤波电路的第二端为所述电磁lc滤波电路的输出端。
12.可选地,至少一个所述声波谐振单元还包括第二电路元件,所述第二电路元件并联于所述第一端口和所述第二端口之间;其中,所述第二电路元件包括电感器结构或电容器结构。
13.可选地,所述带通滤波电路的第二端和所述电磁lc滤波电路的第二端之间包括至少两个所述声波谐振单元时,相邻所述声波谐振单元共用一个所述第一声波谐振器。
14.可选地,带通滤波电路还包括基板与一个芯片,所述电磁lc滤波电路包括至少一个电感和至少一个电容;所述芯片设置于所述基板的一侧;至少一个声波谐振器与至少一个所述电容同时存在于所述芯片上;至少一个所述电感设置于所述基板内。
15.可选地,带通滤波电路还包括基板与至少两个芯片,所述电磁lc滤波器电路包含至少一个电感和/或电容;所述至少两个芯片设置于所述基板的一侧;至少一个声波谐振器设置于一所述芯片上,至少一个所述电容和/或电感存在于承载声波谐振器芯片外的其他芯片上。
16.可选地,带通滤波电路还包括基板与至少一个芯片,所述电磁lc滤波电路包含至少一个电感和/或电容;所述至少一个芯片设置于所述基板的一侧;至少一个声波谐振器设置于所述芯片上,至少一个所述电容和/或电感存在于所述基板内。
17.可选地,带通滤波电路还包括封装层、导电层和至少两个芯片,所述电磁lc滤波电路包括至少一个电感和至少一个电容;所述导电层用于形成至少一个电感和接口,至少一个声波谐振器存在于所述芯片上,至少一个所述电容存在于另外一片芯片上,所述封装层包覆所述芯片和所述导电层,并暴露所述接口。
18.第二方面,本发明实施例还提供了一种多工器,包括第一方面提供的带通滤波电路。
19.本发明实施例的技术方案,通过在电磁lc滤波电路的输入端和输出端两侧均设置声波谐振单元,声波谐振单元内的声波谐振器具有高品质因数,使得声波谐振单元在频率过渡区域具有很大的滚降斜率,从而可以同时增加带通滤波电路通带两侧的滚降斜率,从而在保持电磁lc滤波电路的宽通带特性的基础上,使带通滤波电路兼有陡峭的滚降斜率的特性。而且,声波谐振器可以在邻带内形成传输零点,提高了邻带的抑制效果,从而提高了带通滤波电路的滤波效果。
附图说明
20.图1为本发明实施例提供的一种带通滤波电路的结构示意图;
21.图2为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
22.图3为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
23.图4为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
24.图5为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
25.图6为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
26.图7为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
27.图8为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
28.图9为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
29.图10为图9提供的带通滤波电路对应的一种性能示意图;
30.图11为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
31.图12为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
32.图13为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
33.图14为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
34.图15为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图;
35.图16为本发明实施例提供的一种多工器的结构示意图。
具体实施方式
36.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
37.本发明实施例提供了一种带通滤波电路。图1为本发明实施例提供的一种带通滤波电路的结构示意图。如图1所示,该带通滤波电路包括电磁lc滤波电路00与至少两个声波谐振单元10;其中至少一个声波谐振单元10包含至少一个第一声波谐振器111和至少一个第二声波谐振器112;第一声波谐振器111串联于带通滤波电路的第一端和电磁lc滤波电路00之间,第二声波谐振器112与第一声波谐振器111的一端连接;其中,带通滤波电路的第一端为带通滤波电路的输入端或输出端;至少一个声波谐振单元10连接于电磁lc滤波电路00输入端的一侧,至少一个声波谐振单元10连接于电磁lc滤波电路00输出端的一侧。
38.具体地,电磁lc滤波电路00可以为包括电感器结构和电容器结构的滤波电路,通过电感器结构和电容器结构的特定配置实现电磁lc滤波电路00对应的通带。电磁lc滤波电路00可以实现宽带通带,当输入信号通过电磁lc滤波电路00后,可以对输入信号进行滤波。至少一个声波谐振单元10连接于电磁lc滤波电路00输入端的一侧时,至少一个声波谐振单元10可以串联于带通滤波电路的输入端口和电磁lc滤波电路00的输入端之间;或者,至少一个声波谐振单元10可以并联于带通滤波电路的输入端口和电磁lc滤波电路00的输入端之间。同理,至少一个声波谐振单元10连接于电磁lc滤波电路00输出端的一侧时,至少一个声波谐振单元10可以串联于带通滤波电路的输出端口和电磁lc滤波电路00的输出端之间;或者,至少一个声波谐振单元10可以并联于带通滤波电路的输出端口和电磁lc滤波电路00的输出端之间。
39.声波谐振单元10中的声波谐振器具有高品质因数,使得声波谐振单元10具有较好的频率选择性,即声波谐振单元10在频率过渡区域具有很大的滚降斜率,即带通滤波电路中通带和阻带之间的过渡速度很快,过渡效率高。通过在电磁lc滤波电路00的输入端和输出端两侧均连接有声波谐振单元10,电磁lc滤波电路00两侧的声波谐振单元可以共同增加电磁lc滤波电路00通带两侧的滚降斜率,从而使带通滤波电路兼有宽通带与陡峭的滚降斜率的双重特性,提高了带通滤波电路的滤波效果。其中,通带两侧的滚降斜率包括通带频率范围内最小频率与小于通带频率范围的左侧邻带之间的滚降斜率,以及通带频率范围内最大频率与大于通带频率范围的右侧邻带之间的滚降斜率。其中,邻带可以为通带以上或者以下的频段,其与通带之间的过渡带甚至只有0mhz~几十mhz,且邻带的带宽为通带中心频率10%以上的频带范围。
40.而且,至少一个声波谐振单元10包括第一声波谐振器111和第二声波谐振器112,当带通滤波电路的第一端为带通滤波电路的输入端时,第一谐振器111串联于带通滤波电路的输入端和电磁lc滤波电路的输入端之间。当带通滤波电路的第一端为带通滤波电路的输出端时,第一声波谐振器111串联于带通滤波电路的输出端和电磁lc滤波电路的输出端之间。参考图1,示例性地示出了一个声波谐振单元10包括第一声波谐振器111和第二声波谐振器112,第一谐振器111串联于带通滤波电路的输出端和电磁lc滤波电路的输出端之间,第二声波谐振器112与第一谐振器111的一端连接,使得第二声波谐振器112作为带通滤波电路的输入端和输出端之间的支路,从而使得第一声波谐振器111和第二声波谐振器112可以在通带的邻带内形成传输零点,提高了带通滤波电路的邻带抑制效果。同时,第二声波谐振器112的另一端可以与地端或其他电路连接,可以设置第二声波谐振器112的串联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围外,或使得第二声波谐振器112的并联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围内,从而避免通带频率范围内的信号由第二声波谐振器112输出至其他电路或地端,降低了带通滤波电路的信号损耗。同时,第二声波谐振器112的串联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围外时,例如,第二声波谐振器112的串联谐振频率可以在邻带范围内,可以使得邻带频率范围内的噪声信号由第二声波谐振器112输出至其他电路或地端,从而有效地抑制带通滤波电路中邻带频率范围内的噪声信号,提高了带通滤波电路的滤波效果。进一步地,第一声波谐振器111的并联谐振频率位于带通滤波电路的阻带范围内,且第二声波谐振器112的并联谐振频率位于带通滤波电路的通带范围内,可以共同实现提高通带两侧的滚降斜率,提高带通滤波器的滤波效率。
41.另外,图1中示例性地示出了带通滤波电路包括两个声波谐振单元10,一个声波谐振单元10串联连接于电磁lc滤波电路00输入端的一侧,一个声波谐振单元10串联连接于电磁lc滤波电路00输出端的一侧。当带通滤波电路包括多个声波谐振单元10时,若电磁lc滤波电路00输入端的一侧连接有多个声波谐振单元10时,多个声波谐振单元10可以互相串联连接,然后再与电磁lc滤波电路00的输入端连接;或者多个声波谐振单元10可以互相并联连接,然后再与电磁lc滤波电路00的输入端连接。若电磁lc滤波电路00输出端的一侧连接有多个声波谐振单元10时,多个声波谐振单元10可以互相串联连接,然后再与电磁lc滤波电路00的输出端连接;或者多个声波谐振单元10可以互相并联连接,然后再与电磁lc滤波电路00的输出端连接。
42.图2为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图2所示,至少
一个声波谐振单元10包括一个声波谐振器11;声波谐振器11串联于带通滤波电路的第一端和电磁lc滤波电路00的第一端之间;或者,声波谐振器11并联于带通滤波电路的第一端和电磁lc滤波电路00的第一端之间;其中,带通滤波电路的第一端为带通滤波电路的输入端,电磁lc滤波电路00的第一端为电磁lc滤波电路00的输入端,或者,带通滤波电路的第一端为带通滤波电路的输出端,电磁lc滤波电路00的第一端为电磁lc滤波电路00的输出端。
43.具体地,图2中示例性地示出了一个声波谐振单元10包括一个声波谐振器11,该声波谐振器11串联于带通滤波电路的第一端和电磁lc滤波电路00的第一端之间,此时带通滤波电路的第一端为带通滤波电路的输入端,电磁lc滤波电路00的第一端为电磁lc滤波电路00的输入端。通过在电磁lc滤波电路00的输入端一侧串联声波谐振器11,可以在右侧邻带内形成传输零点,增加电磁lc滤波电路00通带频率范围内最大频率与大于通带频率范围的右侧邻带之间的滚降斜率,降低右侧邻带频率范围内的噪声信号的输出幅值,提高了带通滤波电路的邻带抑制效果。
44.需要说明的是,在其他实施例中,该声波谐振器11还可以串联于带通滤波电路的第一端和电磁lc滤波电路00的第一端之间,此时带通滤波电路的第一端为带通滤波电路的输出端,电磁lc滤波电路00的第一端为电磁lc滤波电路00的输出端,同样可以增加电磁lc滤波电路00通带的滚降斜率,提高了带通滤波电路的邻带抑制效果。
45.另外,在其他实施例中,当多个声波谐振单元10包括一个声波谐振器11时,可以在电磁lc滤波电路00的输入端和输出端两侧均设置有声波谐振器11,同样可以实现上述有益效果,此处不再赘述。
46.图3为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图3所示,在其他实施例中,声波谐振器11还可以并联于带通滤波电路的第一端和电磁lc滤波电路00的第一端之间,此时带通滤波电路的第一端为带通滤波电路的输入端,电磁lc滤波电路00的第一端为电磁lc滤波电路00的输入端。通过在电磁lc滤波电路00的输入端一侧并联声波谐振器11,可以在左侧邻带内形成传输零点,增加电磁lc滤波电路00通带频率范围内最小频率与小于通带频率范围的左侧邻带之间的滚降斜率,降低左侧邻带频率范围内的噪声信号的输出幅值,提高了带通滤波电路的邻带抑制效果。
47.需要说明的是,在其他实施例中,该声波谐振器11还可以并联于带通滤波电路的第一端和电磁lc滤波电路00的第一端之间,此时带通滤波电路的第一端为带通滤波电路的输出端,电磁lc滤波电路00的第一端为电磁lc滤波电路00的输出端,同样可以增加电磁lc滤波电路00通带的滚降斜率,提高了带通滤波电路的邻带抑制效果。
48.另外,在其他实施例中,当多个声波谐振单元10包括一个声波谐振器11时,可以在电磁lc滤波电路00的输入端和输出端两侧均设置有声波谐振器11,同样可以实现上述有益效果,此处不再赘述。
49.需要说明的是,当声波谐振器11并联于带通滤波电路的第一端和电磁lc滤波电路00的第一端之间时,声波谐振器11的另一端可以与其他电路或地端连接。当声波谐振器11的另一端与其他电路连接时,例如可以与电容器结构和/或电感器结构等连接。
50.图4为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图4所示,至少一个声波谐振单元10包括至少一个第一端口c1、一个第二端口c2和三个声波谐振器11;至少三个声波谐振器11包括至少两个第一声波谐振器111和至少一个第二声波谐振器112;第
一声波谐振器111串联于第一端口c1和第二端口c2之间,第二声波谐振器112与第一声波谐振器111的一端连接;声波谐振单元10串联于带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路00的第二端之间;其中,带通滤波电路的第二端为带通滤波电路的输入端,电磁lc滤波电路00的第二端为电磁lc滤波电路00的输入端,或者,带通滤波电路的第二端为带通滤波电路的输出端,电磁lc滤波电路00的第二端为电磁lc滤波电路00的输出端。
51.具体地,图4中示例性地示出了声波谐振单元10包括第一端口c1、第二端口c2和三个声波谐振器11,三个声波谐振器11呈t型连接。两个第一声波谐振器111串联于带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路00的第二端之间,第一声波谐振器111的串联谐振频率位于通带频率范围内,并可以在通带的右侧邻带内形成传输零点,能够提高带通滤波电路通带右侧的滚降斜率,提高了带通滤波电路的邻带抑制效果。另外,第二声波谐振器112与第一声波谐振器111的一端连接,通过设置第二声波谐振器112的串联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围外,或使得第二声波谐振器112的并联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围内,从而避免通带频率范围内的信号由第二声波谐振器112输出至其他电路或地端,降低了带通滤波电路的信号损耗,可以在通带的左侧邻带内形成传输零点,进一步地提高带通滤波电路的邻带抑制效果。第二声波谐振器112的另一端可以与地端或其他电路连接,可以使得邻带频率范围内的噪声信号由第二声波谐振器112输出至其他电路或地端,从而有效地抑制带通滤波电路中邻带频率范围内的噪声信号,提高了带通滤波电路的滤波效果。
52.需要说明的是,图4中示例性地示出了声波谐振单元10串联于带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路00的第二端之间,此时的带通滤波电路的第二端为带通滤波电路的输出端,电磁lc滤波电路00的第二端为电磁lc滤波电路00的输出端。在其他实施例中,声波谐振单元10还可以串联于带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路00的第二端之间,此时的带通滤波电路的第二端为带通滤波电路的输入端,电磁lc滤波电路00的第二端为电磁lc滤波电路00的输入端。
53.另外,第二声波谐振器112的另一端可以与地端或其他电路连接。当声波谐振器11的另一端与其他电路连接时,例如可以与电容器结构和/或电感器结构等连接,可以调整第二声波谐振器112与其他电路整体的谐振频率,使得第二声波谐振器112所在支路的串联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围外,或第二声波谐振器112所在支路的并联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围内,同样可以避免通带频率范围内的信号由第二声波谐振器112输出至其他电路,降低了带通滤波电路的损耗。
54.图5为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图5所示,当电磁lc滤波电路00的一侧设置有多个声波谐振单元10,每个声波谐振单元10均包括三个声波谐振器11时,不同的声波谐振单元10可以串联,且相邻声波谐振单元10之间可以共用一个第一声波谐振器111,形成多个t型连接。通过设置多个声波谐振单元10,可以进一步地增加声波谐振单元10的滤波作用。另外,每个声波谐振单元10包括多个邻带频率范围内的传输零点,当具有多个声波谐振单元10时,带通滤波电路具有更多的邻带频率范围内的传输零点,从而可以进一步地降低了频率在邻带频率范围内噪声信号的输出幅值,提高带通滤波电路的邻带抑制效果。
55.当至少一个声波谐振单元10包括一个声波谐振器11时,该声波谐振单元10和包括
三个声波谐振器11的声波谐振单元10可以分别设置于电磁lc滤波电路00的输入端和输出端,此处不再赘述。
56.图6为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图6所示,带通滤波电路还包括至少一个第一电路元件20;第一电路元件20的第一端与第一端口c1连接,第一电路元件20的第二端与第二端口c2连接;和/或,第一电路元件20串联于带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路00的第二端之间。
57.具体地,第一电路元件20包括电感器结构或电容器结构,图6中示例性地示出了第一电路元件20为电容,第一电路元件20连接于第一端口c1和第二端口c2之间,即电容与两个第一声波谐振器111并联,可以通过电容调节第一声波谐振器111的谐振频率,使电容和第一声波谐振器111形成的并联结构的谐振频率位于带通滤波电路的通带频率范围外不同频率位置,抑制带通滤波电路通带频率范围外的噪声信号,提高了带通滤波电路的滤波效果。
58.需要说明的是,在其他实施例中,第一电路元件20为电感时,第一电路元件20还可以串联于带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路00的第二端之间,用于提高带通滤波电路的滤波作用。
59.在其他实施例中,第一电路元件20可以包括多个。图7为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图7所示,图7中示例性地示出了第一电路元件20包括两个,其中一个第一电路元件20为电容,并联于第一端口c1和第二端口c2之间。另外一个第一电路元件20为电感,串联于带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路00的第二端之间,通过设置多个第一电路元件20,可以进一步地提高带通滤波电路的滤波作用。
60.图8为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图8所示,至少一个声波谐振单元10包括一个第一端口c1、一个第二端口c2和至少三个声波谐振器11;至少三个声波谐振器11包括至少一个第一声波谐振器111和至少两个第二声波谐振器112;第一声波谐振器111串联于第一端口c1和第二端口c2之间,第二声波谐振器112与第一声波谐振器111的一端连接;声波谐振单元10串联于带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路00的第二端之间;其中,带通滤波电路的第二端为带通滤波电路的输入端,电磁lc滤波电路00的第二端为电磁lc滤波电路00的输入端,或者,带通滤波电路的第二端为带通滤波电路的输出端,电磁lc滤波电路00的第二端为电磁lc滤波电路00的输出端。
61.具体地,图8中示例性地示出了声波谐振单元10包括三个声波谐振器11,三个声波谐振器11成π型连接。第一声波谐振器111串联于带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路00的第二端之间,第一声波谐振器111的串联谐振频率位于通带频率范围内,可以在通带的邻带内形成传输零点,提高了带通滤波电路通带两侧的滚降斜率,提高了带通滤波电路的邻带抑制效果。另外,两个第二声波谐振器112与第一声波谐振器111的一端连接,同样可以在通带的左侧邻带内形成传输零点,进一步地提高带通滤波电路的邻带抑制效果。同时,第二声波谐振器112的另一端可以与地端或其他电路连接,可以设置第二声波谐振器112的串联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围外,或使得第二声波谐振器112的并联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围内,从而避免通带频率范围内的信号由第二声波谐振器112输出至其他电路或地端,降低了带通滤波电路的信号损耗。同时,第二声波谐振器112的串联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围外时,例如,第二声波谐振器112的串联谐振
频率可以在邻带范围内,可以使得邻带频率范围内的噪声信号由第二声波谐振器112输出至其他电路或地端,从而有效地抑制带通滤波电路中邻带频率范围内的噪声信号,提高了带通滤波电路的滤波效果。
62.需要说明的是,图8中示例性地示出了声波谐振单元10串联于带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路00的第二端之间,此时的带通滤波电路的第二端为带通滤波电路的输出端,电磁lc滤波电路00的第二端为电磁lc滤波电路00的输出端。在其他实施例中,声波谐振单元10还可以串联于带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路00的第二端之间,此时的带通滤波电路的第二端为带通滤波电路的输入端,电磁lc滤波电路00的第二端为电磁lc滤波电路00的输入端。
63.另外,第二声波谐振器112的另一端可以与地端或其他电路连接。当声波谐振器11的另一端与其他电路连接时,例如可以与电容器结构和/或电感器结构等连接,可以调整第二声波谐振器112与其他电路整体的谐振频率,使得第二声波谐振器112所在支路的串联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围外,或并联谐振频率在带通滤波电路的通带频率范围内,同样可以避免通带频率范围内的信号由第二声波谐振器112输出至其他电路,降低了带通滤波电路的损耗。
64.图9为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图9所示,至少一个声波谐振单元10还包括第二电路元件30,第二电路元件30并联于第一端口c1和第二端口c2之间;其中,第二电路元件30包括电感器结构或电容器结构。
65.具体地,第二电路元件30并联于输入端口11和输出端口12之间,因此第二电路元件30与至少一个第一声波谐振器111并联。第二电路元件30包括电感器结构或电容器结构,可以调整第二电路元件30与第一声波谐振器111并联结构的电学参数,从而可以调整带通滤波电路的通带频率范围。同时可以通过调节第一声波谐振器111和第二电路元件30整体结构的电学参数,优化声波谐振单元传输零点的位置,降低邻带频率范围内的噪声信号的输出幅值,提高带通滤波电路的邻带抑制效果。
66.图10为图9提供的带通滤波电路对应的一种性能示意图。其中,横坐标为频率,纵坐标为插入损耗。曲线1为电磁lc滤波电路的频率-插入损耗曲线,曲线2为图9的带通滤波电路的频率-插入损耗曲线。如图10所示,曲线2的通带频率范围远大于200mhz,同时曲线2的频率衰减区域的滚降斜率大于曲线1的频率衰减区域的滚降斜率,由此可知,本发明的带通滤波电路兼有宽通带与陡峭的滚降斜率的双重特性,提高了带通滤波电路的滤波效果。另外,第一声波谐振器111与电感并联,然后串联在电磁lc滤波电路00输入端的一侧,第一声波谐振器111与电容并联,然后串联在电磁lc滤波电路00输出端的一侧,以及第二声波谐振器112在电磁lc滤波电路00的输入端和输出端两侧并联,共同在带通滤波电路两侧的邻带频率范围内形成传输零点101,从而可以降低邻带频率范围内的噪声信号的输出幅值,提高了带通滤波电路的邻带抑制效果,有效地提高了带通滤波电路的滤波效果。同时,当第二声波谐振器112的并联谐振器频率在通带频率范围内时,第二声波谐振器112可以对频率在通带频率范围内的信号进行阻隔,减少了频率在通带频率范围内的信号的衰减,提高了带通滤波电路的滤波效果。继续参考图10,对比于曲线1,曲线2的邻带频率为宽带,即曲线2对邻带频率抑制的带宽大于200mhz,实现了邻带的宽带抑制,提高了带通滤波电路的滤波效果。
67.在上述各技术方案的基础上,带通滤波电路的第二端和电磁lc滤波电路的第二端之间包括至少两个声波谐振单元时,相邻声波谐振单元共用一个第一声波谐振器。
68.具体地,当电磁lc滤波电路的一侧设置有多个声波谐振单元,每个声波谐振单元均包括三个声波谐振器时,不同的声波谐振单元可以串联,且相邻声波谐振单元之间可以共用一个声波谐振器11,形成多个π型连接。通过设置多个声波谐振单元,可以进一步地增加声波谐振单元的滤波作用。另外,每个声波谐振单元包括多个邻带频率范围内的传输零点,当具有多个声波谐振单元时,带通滤波电路具有更多的邻带频率范围内的传输零点,从而可以进一步地降低了频率在邻带频率范围内噪声信号的输出幅值,提高带通滤波电路的邻带抑制效果。
69.图11为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图11所示,带通滤波电路还包括基板40和至少一个芯片60,电磁lc滤波电路包括至少一个电感l1和至少一个电容cs1;芯片60设置于基板40的一侧;至少一个声波谐振器11与至少一个电容cs1同时存在于芯片60上;至少一个电感l1设置于基板40内。
70.具体地,基板40内设置有导电层50,用于形成电感l1,当导电层50包括多层时,电感l1可以为三维电感结构,在保证电感l1的电感值以及电感的品质因数的基础上,可以减小电感l1所需的面积,有利于减小带通滤波电路的占用面积。声波谐振器11可以为第一声波谐振器111和/或第二声波谐振器112,声波谐振器11可以采用芯片集成工艺集成于芯片60上,可以保证声波谐振器11的性能。在芯片60上的声波谐振器11与基板40内的电感l1电连接时,可以采用锡球、铜柱和金属键合等方法实现电连接。
71.电容cs1设置于芯片60上,此时可以使得电容cs1具有高品质因数和一致性,有利于提高带通滤波电路的滤波性能。同时可以以比较小的占用空间产生电容值比较大的电容,在保证电容cs1的品质因数的基础上,减小电容cs1的占用空间,有利于减小带通滤波电路的占用空间。图11中示例性地示出了电容cs1和声波谐振器11设置于同一芯片60上。
72.图12为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图12所示,带通滤波电路还包括基板40和至少两个芯片60,电磁lc滤波器电路包含至少一个电感l1和/或电容cs1。至少两个芯片60设置于基板40的一侧;至少一个声波谐振器11设置于一芯片60上,至少一个电容cs1和/或电感l1存在于承载声波谐振器芯片外的其他芯片60上。
73.具体地,图12中示例性地示出了电磁lc滤波器电路包含两个芯片60和一个电容cs1,声波谐振器11设置于一个芯片60上,电容cs1设置于另一芯片60上。此时通过在不同的芯片60上分别形成不同的元件,可以更好的控制每个元件的良品率,从而提高声波谐振器和电磁lc滤波电路连接后形成的带通滤波电路的良品率,从而有利于降低带通滤波电路的成本。
74.需要说明的是,图12示例性地示出了一个芯片60上仅设置有电容cs1。在其他实施例中,该芯片60上还可以设置电磁lc滤波电路中的电感,以减少基板40内的电感设置。
75.图13为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图13所示,带通滤波电路还包括基板40与至少一个芯片60,电磁lc滤波电路包含至少一个电感l1和/或电容cs1。至少一个芯片60设置于基板40的一侧;至少一个声波谐振器11设置于芯片60上,至少一个电容cs1和/或电感l1存在于基板10内。
76.具体地,图13中示例性地示出了带通滤波电路包括一个芯片60,电磁lc滤波电路
包括一个电感l1和一个电容cs1。声波谐振器11可以为第一声波谐振器111和/或第二声波谐振器112,声波谐振器11设置于芯片60上,可以保证声波谐振器11的性能。基板40内可以包括多层导电层50,不同的导电层50之间填充有介质层。电感l1和电容cs1设置于基板10内时,可以通过多层导电层50形成,可以实现电感l1为三维电感结构,在保证电感l1的电感值以及电感的品质因数的基础上,可以减小电感l1所需的面积,有利于减小带通滤波电路的占用面积。同时可以实现多个电容cs1的并联和/或串联。
77.图14为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图14所示,带通滤波电路还包括封装层70、导电层80和至少两个芯片90,电磁lc滤波电路包括至少一个电感l1和至少一个电容cs1;导电层80用于形成至少一个电感l1和接口t1,至少一个声波谐振器11存在于芯片90上,至少一个电容cs1存在于另外一片芯片90上,封装层70包覆芯片90和导电层80,并暴露接口t1。
78.具体地,导电层80可以形成电感l1,当导电层80包括多层时,电感l1可以为三维电感结构,在保证电感l1的电感值以及电感的品质因数的基础上,可以减小电感l1所需的面积,有利于减小带通滤波电路的占用面积。封装层70包覆导电层80,可以使得电感l1嵌入封装层70内,可以保证电感l1的高品质因数。图14示例性地示出了带通滤波电路包括两个芯片90,一个芯片90上设置声波谐振器11,可以保证声波谐振器11的性能。另外一个芯片90上设置电容cs1,使得电容cs1具有高品质因数和较好的一致性,有利于提高带通滤波电路的滤波性能。同时可以以比较小的占用空间产生电容值比较大的电容,可以在保证电容cs1的品质因数的基础上,减小电容cs1的占用空间,有利于减小带通滤波电路的占用空间。同时,封装层70包覆芯片90和导电层80,使得带通滤波电路具有一体式的封装层70,并暴露接口t1,形成扇出的封装形式,有利于提高带通滤波电路模组的集成度和可靠性。
79.需要说明的是,在其他实施例中,电容cs1还可以与声波谐振器11设置于同一芯片90上。图15为本发明实施例提供的另一种带通滤波电路的结构示意图。如图15所示,当电磁lc滤波电路包括两个电容cs1时,一个电容cs1独立设置于一个芯片90上,另一个电容cs1可以与声波谐振器11设置于同一芯片90上。另外,当电磁lc滤波电路包括多个电容,带通滤波电路包括多个声波谐振器时,带通滤波电路可以包括多个芯片90,不同的芯片90上可以根据需求单独设置电容cs1,形成电容芯片;或者可以单独设置声波谐振器11,形成声波谐振器芯片;或者可以同时设置电容cs1和声波谐振器11,形成混合芯片。此处不做限定。
80.本发明实施例还提供一种多工器。图16为本发明实施例提供的一种多工器的结构示意图。如图16所示,该多工器包括本发明任意实施例提供的带通滤波电路210。
81.继续参考图16,多工器包括一个第一端in和至少两个第二端;每一带通滤波电路210串联连接于多工器的第一端in和任一第二端之间。
82.具体地,图16中示例性地示出了多工器包括一个第一端in和n个第二端,分别为out1、out2
……
outn。每个带通滤波电路210串联于第一端in和一第二端之间。例如,第一个带通滤波电路210串联于第一端in和第一个第二端out1之间,第二个带通滤波电路210串联于第一端in和第一个第二端out2之间
……
以此类推。由于多工器具有本发明任意实施例提供的带通滤波电路210,因此具有带通滤波电路的有益效果,即多工器具有比较高的滚降斜率,能够实现陡峭的过渡带抑制,同时可以提高带通滤波电路的邻带抑制效果,实现了邻带的宽带抑制,从而提高了带通滤波电路的滤波效果。
83.需要说明的是,多工器还可以包括其他滤波电路,其他滤波电路串联于第一端in和任一第二端之间,其他滤波电路可以是低通滤波电路、高通滤波电路或带通滤波电路,本发明实施例不做限定。
84.注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
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