基于一体成型介质谐振器的集成式滤波器

ludakailu

随着信息通信产业以及相关社会需求的飞速发展，移动通信系统不断更新换代。作为移动通信系统的关键元件之一，微波滤波器也在相应地持续发展和更新。5G时代来临，人们对基站滤波器提出了更严格的要求。一方面，5G使用的频段普遍比3G、4G的高，这将导致信号衰减更快、传输距离更短、需要建设的基站数量更多（预计为4G基站数量的1.5~2倍）。另一方面，5G将使用的大规模MIMO技术拟采用64路发射64路接收（64T64R），通道数至少为4G使用的MIMO技术的16倍，这将使得每个基站的滤波器用量成数十倍增长。综上两点，5G时代基站滤波器的总体用量将大大提升，这就对基站滤波器的尺寸、重量、损耗、发热性能等提出了更加严格的要求。另外，我们可以预测包括目前已经起步的6G移动通信系统在内的未来移动通信系统对基站滤波器的要求也会越来越高。介质波导滤波器是通过在一体成型的高介电常数介质陶瓷结构上镀银来实现的，无需金属腔体，其体积和重量较上述两种滤波器都小得多。此外，由于介质陶瓷材料Q值高，温度漂移特性好，介质波导滤波器在损耗、频率选择性、工作频率稳定性等滤波性能方面也保持着优势。因此，介质波导滤波器成为目前国内5G基站滤波器的主流选择。然而，由于加工精度的限制，目前介质波导滤波器需要大量的后期调试才能达到预期性能，而其实心结构使得不能像传统金属同轴腔体滤波器一样通过调谐螺杆进行调试。通常只能通过打磨表面镀银层进行调试，但这种方法不但调试困难而且会增加滤波器的辐射损耗。在此转载一篇发表于《微波学报》的文章《基于一体成型介质谐振器的集成式滤波器》，作者刘疆等。本文提出了一种基于一体成型介质谐振器的集成式滤波器结构，一体成型介质谐振器的部分镂空结构便于安装调谐螺钉进行后期调试，将PCB作为金属盖子的同时，在其上集成其它功能，如引入电容耦合产生传输零点和串联低通滤波器实现谐波抑制。值得说明的是，虽然本设计中把PCB称为金属盖子，但是在实际应用中PCB可以作为底座，这样更便于与射频前端其它元件集成，可以成为未来移动通信系统基站滤波器的选择之一。内容源自网络，以供学习交流。






文章转自射频攻城狮

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