一种高隔离声表面波双工器的制作方法

本发明涉及双工器，特别涉及一种高隔离声表面波双工器。

背景技术：

1、在系统通信中，无线信号的接收(rx)与发射(tx)都需要经过天线端口(ant)，而共用一个天线端口(ant)的声表面波双工器，需要同时抑制来自接收端(rx)和发射端(tx)的泄漏信号及噪声，所以收发端口的隔离度是影响声表面波双工器性能的一个重要指标，也是小尺寸声表面波双工器设计中的难点。

2、为了提高声表面波双工器的功率容量和减小体积的要求，声表面波双工器的发射端(tx)一般采用ladder结构(梯型结构滤波器)。为了得到高隔离度，解决近带外抑制较差的问题，常用的方案有两种：一是增加ladder结构的阶数，提高近带外抑制度，改善隔离度；二是通过增加接地电感来调节收发端的隔离度。

3、对于1612封装的band 7双工器，常见对比例的电路结构是上下对称的四对端口，包含接收端(rx),发射端(tx)，天线端(ant)和接地端(gnd)。但是由于ladder结构阶数的增加导致接地端口数量不够，多个并联谐振臂共用一个接地端口gnd(l2)，如图2(a)，此时一个接地电感(l2)会影响多个并联谐振臂(p6,p7,p8)，从而大大提升了并联谐振臂的敏感度，增大性能调节难度。接地端口的不足还会导致封装基板中天线端(ant)和接地电感(l2)的串扰,封装基板第一层金属层中接地电感l2的一端(l2_1)和共用的地gnd(l2)直接连接，如图3(a)，造成共同接地的几个并联谐振臂(p6,p7,p8)的谐振点谐振特性恶化，零极点线波特性变弱，零极点被湮灭，带外抑制恶化，隔离度降低。

4、因此，现有技术中，增加ladder结构的阶数有上限要求，且不利于器件的小型化；过多增加接地电感会使封装基板的结构复杂化，工艺难度增加，从而导致生产成本增大，良品率降低。

技术实现思路

1、针对现有技术提高隔离度的同时导致其他性能下降的问题，本发明提供了一种高隔离声表面波双工器，通过设置足够的接地端口，减少多个并联谐振臂共用一个接地端口的情况，大大降低了并联谐振臂的敏感度，有效降低调试的难度，防止出现谐振特性恶化、零极点线波特性变弱、零极点被湮灭、带外抑制恶化、隔离度降低的问题。

2、以下是本发明的技术方案。

3、一种高隔离声表面波双工器，包括天线端口、接收端口、发射端口、连接在天线端口与发射端口之间tx滤波器以及连接在天线端口与接收端口之间的rx滤波器，所述tx滤波器、rx滤波器均为梯形结构，且tx滤波器、rx滤波器中，每一至两个并联谐振臂配置有至少一个接地端口。

4、本发明设置了足够多的接地端口，减少多个并联谐振臂共用一个接地端口的情况，防止出现谐振特性恶化、零极点线波特性变弱、零极点被湮灭、带外抑制恶化、隔离度降低的问题。

5、作为优选，所述双工器的封装基板中，天线端口和接地电感一端通过连续不间断的屏蔽环分割开，屏蔽环扫过的面积中至少有一个过孔。屏蔽环可防止信号的泄漏，减少端口串扰的产生，解决了对比例封装基板中的端口和电感串扰带来的并联谐振器零极点被湮灭，近带外抑制恶化，隔离度降低的问题。

6、作为优选，所述双工器的封装基板包括第一金属层、第二金属层、第三金属层，以及位于金属层之间的介质层一和介质层二。采用简易的三层基板的封装结构，有效降低工艺难度，提高良品率。

7、作为优选，所述tx滤波器，包括：

8、第一并联谐振臂、第一串联谐振臂、第二并联谐振臂、第二串联谐振臂、第三并联谐振臂、第三串联谐振臂、第四并联谐振臂、第五并联谐振臂、第四串联谐振臂和第一接地电感；其中，发射端口与第一串联谐振臂连接，第一串联谐振臂与第二串联谐振臂连接，第二串联谐振臂与第三串联谐振臂连接，第三串联谐振臂与第四串联谐振臂连接，第四串联谐振臂与天线端口连接；第一并联谐振臂与第一串联谐振臂连接，第二并联谐振臂一端与第一串联谐振臂和第二串联谐振臂连接，第二并联谐振臂另一端接第一接地电感，第三并联谐振臂一端与第二串联谐振臂和第三串联谐振臂连接，第三并联谐振臂另一端也接第一接地电感，第四并联谐振臂一端与第三串联谐振臂、第四串联谐振臂和第五并联谐振臂连接，第四并联谐振臂另一端接地，第五并联谐振臂一端与第三串联谐振臂、第四串联谐振臂和第四并联谐振臂连接，第五并联谐振臂另一端接地。

9、作为优选，所述rx滤波器，包括：

10、第六并联谐振臂、第五串联谐振臂、第七并联谐振臂、第六串联谐振臂、第八并联谐振臂、第七串联谐振臂、第九并联谐振臂、第八串联谐振臂、第十并联谐振臂、第九串联谐振臂和第二接地电感；

11、其中，接收端口与第五串联谐振臂连接，第五串联谐振臂与第六串联谐振臂连接，第六串联谐振臂与第七串联谐振臂连接，第七串联谐振臂与第八串联谐振臂连接，第八串联谐振臂与第九串联谐振臂连接，第九串联谐振臂与天线端口连接；第六并联谐振臂一端与第五串联谐振臂连接，第六并联谐振臂另一端接地，第七并联谐振臂一端与第五串联谐振臂和第六串联谐振臂连接，第七并联谐振臂另一端接第二接地电感，第八并联谐振臂一端与第六串联谐振臂和第七串联谐振臂连接，第八并联谐振臂另一端接地，第九并联谐振臂一端与第七串联谐振臂和第八串联谐振臂连接，第九并联谐振臂另一端接地，第十并联谐振臂一端与第八串联谐振臂和第九串联谐振臂连接，第十并联谐振臂另一端接地。

12、本发明通过有效增加接地端口将接收端几个并联谐振臂分开接地，其中第七并联谐振臂单独连接第二接地电感，此时第二接地电感只作用于第七并联谐振臂，大大降低了并联谐振臂的敏感度，有效降低调试的难度。

13、作为优选，所述封装基板中，第一金属层包含与双工器电路结构对应的7个连接端口和一个电感走线：发射端、接收端、天线端、空口一、接地电感l1一端、接地电感l1另一端、接地电感l2一端、接地电感l1走线。

14、作为优选，所述封装基板中，第二金属层包含与双工器电路结构对应的5个连接端口和一个电感走线：发射端、接收端、天线端、空口二、接地电感l2另一端、接地电感l2走线。

15、作为优选，所述封装基板中，第三金属层包含8个引脚，第一引脚外接接收端，第三引脚外接发射端，第六引脚外接天线端，第二引脚、第四引脚、第五引脚、第七引脚和第八引脚连接接地端口。

16、过孔作为优选，所述封装基板中，介质层一包含过孔：第一过孔到第三十一过孔；介质层二包含过孔：第三十二过孔到第四十八过孔。

17、作为优选，所述双工器中，tx滤波器的总面积大于等于rx滤波器的总面积。在总面积不变的基础上缩小rx滤波器的面积，扩大tx滤波器的面积，可以提高双工器的功率容量。

18、本发明的实质性效果包括：

19、rx滤波器和tx滤波器均采用ladder结构，通过控制合理的阶数，有益于器件的小型化和提高工艺的稳定性；

20、增加电路结构的接地端口，将接收端几个并联谐振臂分开接地，其中第七并联谐振臂单独连接第二接地电感，此时第二接地电感只作用于第七并联谐振臂，大大降低了并联谐振臂的敏感度，有效降低调试的难度；

21、将电路结构中的几个端口重新布局，增大tx滤波器面积，减小rx滤波器面积，提高了双工器的功率容量；

22、采用简易的三层基板的封装结构，有效降低工艺难度，提高良品率；

23、屏蔽环防止信号的泄漏，减少端口串扰的产生，解决了对比例封装基板中的端口和电感串扰带来的并联谐振器零极点被湮灭，近带外抑制恶化，隔离度降低的问题。