本發(fā)明涉及晶體濾波器，具體涉及一種高矩形度的集成式晶體濾波器。

背景技術(shù)：

1、晶體濾波器具有頻率選擇性好、阻帶抑制度高等特點，是保證各類指令信號、語音信號高質(zhì)量傳輸?shù)年P(guān)鍵元件。晶體濾波器按照電路結(jié)構(gòu)可以分為分離式晶體濾波器和集成式晶體濾波器。通常集成式晶體濾波器所采用的晶體諧振器在單晶片上集成兩對以及上的電極；相同電路階數(shù)的前提下，晶體諧振器數(shù)量越少，越有利于實現(xiàn)器件小型化。但集成式晶體濾波器電路結(jié)構(gòu)簡單，外電路可調(diào)范圍較小，無法通過電路結(jié)構(gòu)調(diào)整的方法提高矩形度。在實際應(yīng)用中，為了提高矩形度，必須增加串接晶體諧振器的數(shù)量，即增加電路階數(shù)，由此造成器件體積進(jìn)一步增大，限制了集成式晶體濾波器的實際應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種高矩形度的集成式晶體濾波器，通過優(yōu)化晶體諧振器內(nèi)部電極圖形設(shè)計，能夠在不增加電路階數(shù)的前提下，實現(xiàn)高矩形度，降低成本，且適合批量生產(chǎn)。

2、具體方案包括：基座、集成式晶體諧振單元和外殼；所述集成式晶體諧振單元設(shè)置在所述基座內(nèi)，所述外殼扣置在所述基座上且與所述基座固定連接；

3、所述基座內(nèi)還設(shè)置有輸入端阻抗轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)、輸出端阻抗轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)和接地端；

4、所述集成式晶體諧振單元包括第一寬帶集成式晶體諧振器、第二寬帶集成式晶體諧振器和窄帶集成式晶體諧振器；每一種集成式晶體諧振器均設(shè)有第一上表面連接點、第二上表面連接點和公共表面連接點；

5、輸入端阻抗轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)與第一寬帶集成式晶體諧振器的第一上表面連接點連接，輸出端阻抗轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)與第二寬帶集成式晶體諧振器的第二上表面連接點連接，第一寬帶集成式晶體諧振器的第二上表面連接點與第二寬帶集成式晶體諧振器的第一上表面連接點之間串聯(lián)連接有多個窄帶集成式晶體諧振器，每兩個集成式晶體諧振器之間通過電容進(jìn)行耦合；所有集成式晶體諧振器的公共表面連接點都與接地端連接。

6、本發(fā)明的有益效果：

7、減小了器件體積和損耗，降低成本。傳統(tǒng)提高集成式晶體濾波器矩形度的方法是增加集成式晶體諧振器數(shù)量，提高電路階數(shù)。本專利實現(xiàn)相同的矩形度，可以減少集成式晶體諧振器和電容元件數(shù)量，不僅減小了器件體積和損耗，還簡化了電路復(fù)雜度，降低了器件成本，且適合大批量生產(chǎn)。本專利中，采用橢圓型電極進(jìn)行耦合，相對于矩形電極，可以最大限度降低雜波引入，減小寄生參數(shù)對晶體濾波器性能的影響，提升應(yīng)用效果。

8、本發(fā)明通過增加耦合電極的方式，增強原來兩對電極間的耦合，本發(fā)明設(shè)計的晶體濾波器實現(xiàn)了中心頻率63.8mhz，帶寬50khz，其在63.76mhz和63.96mhz處產(chǎn)生了傳輸零點，矩形系數(shù)由4.56減小到2.34，實現(xiàn)了高矩形度。

技術(shù)特征：

1.一種高矩形度的集成式晶體濾波器，其特征在于，包括基座、集成式晶體諧振單元和外殼；所述集成式晶體諧振單元設(shè)置在所述基座內(nèi)，所述外殼扣置在所述基座上且與所述基座固定連接；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高矩形度的集成式晶體濾波器，其特征在于，第一寬帶集成式晶體諧振器的第二上表面連接點連接第1個窄帶集成式晶體諧振器的第一上表面連接點，該連接處形成第1個耦合點；第1個窄帶集成式晶體諧振器的第二上表面連接點連接第2個窄帶集成式晶體諧振器的第一上表面連接點，該連接處形成第2個耦合點；以此類推，第n-1個窄帶集成式晶體諧振器的第二上表面連接點連接第n個窄帶集成式晶體諧振器的第一上表面連接點，該連接處形成第n個耦合點；第n個窄帶集成式晶體諧振器的第二上表面連接點連接第二寬度集成式晶體諧振器的第一上表面連接點，該連接處形成第n+1個耦合點；每一個耦合點均與接地端之間并接一個電容。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高矩形度的集成式晶體濾波器，其特征在于，第一寬帶集成式晶體諧振器包括晶片，以及設(shè)置在晶片上的寬帶諧振電極單元；所述寬帶諧振電極單元包括從左至右依次并行排列的第一矩形金屬電極對、橢圓形金屬電極對和第二矩形金屬電極對；橢圓形金屬電極對與第一矩形金屬電極對、第二矩形金屬電極對間均留有間隙；第二寬帶集成式晶體諧振器和第一寬帶集成式晶體諧振器結(jié)構(gòu)相同。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高矩形度的集成式晶體濾波器，其特征在于，窄帶集成式晶體諧振器包括晶片，以及設(shè)置在晶片上的窄帶諧振電極單元；所述窄帶諧振電極單元包括從左至右依次并行排列的第一矩形金屬電極對和第二矩形金屬電極對。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種高矩形度的集成式晶體濾波器，其特征在于，第一矩形金屬電極對包括第一上電極和第一下電極；第一上電極位于晶片上表面，第一下電極位于晶片下表面，第一上電極與第一下電極位置相對應(yīng)；第二矩形金屬電極對包括第二上電極和第二下電極；第二上電極位于晶片上表面，第二下電極位于晶片下表面，第二上電極與第二下電極位置相對應(yīng)；第一上電極、第一下電極、第二上電極和第二下電極的尺寸相同。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高矩形度的集成式晶體濾波器，其特征在于，第一上電極左側(cè)中部引出一條電極傳輸線到晶片左邊沿形成第一上表面連接點，第二上電極右側(cè)中部引出一條電極傳輸線到晶片右邊沿形成第二上表面連接點；第一下電極和第二下電極分別在下側(cè)中部引出一條電極傳輸線，將這兩條電極傳輸線相接形成公共表面連接點。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高矩形度的集成式晶體濾波器，其特征在于，橢圓形金屬電極對包括第一橢圓電極和第二橢圓電極，第一橢圓電極位于晶片上表面，第二橢圓電極位于晶片下表面，第一橢圓電極與第二橢圓電極位置相對應(yīng)，第一橢圓電極與第二橢圓電極的尺寸相同。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高矩形度的集成式晶體濾波器，其特征在于，第一矩形金屬電極對和第二矩形金屬電極對尺寸相同，第一矩形金屬電極對的長度為c，橢圓形電極對的長軸長度為1/3c～1/2c；第一矩形金屬電極對和第二矩形金屬電極對間的間距為d，橢圓形電極對的短軸長度為1/4d～1/3d。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及晶體濾波器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高矩形度的集成式晶體濾波器，包括基座、集成式晶體諧振單元和外殼；所述基座內(nèi)設(shè)置有輸入端阻抗轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)、輸出端阻抗轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)和接地端；所述集成式晶體諧振單元包括第一寬帶集成式晶體諧振器、第二寬帶集成式晶體諧振器和窄帶集成式晶體諧振器；輸入端阻抗轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)與第一寬帶集成式晶體諧振器連接，輸出端阻抗轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)與第二寬帶集成式晶體諧振器連接，第一寬帶集成式晶體諧振器與第二寬帶集成式晶體諧振器之間串聯(lián)連接有多個窄帶集成式晶體諧振器，每兩個集成式晶體諧振器之間通過電容進(jìn)行耦合；本發(fā)明在保證晶體濾波器通帶帶寬不減小的情況下，減小阻帶帶寬，實現(xiàn)了晶體濾波器的高矩形度。

技術(shù)研發(fā)人員：陽皓,邱澤林,魏園林,田亞睿,李醫(yī)虹,陳冬梅,莫餒
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國電子科技集團公司第二十六研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26