[发明专利]带通滤波器及提高其抑制水平的方法、双工器和电子设备

说明书

本发明涉及一种带通滤波器，包括：串联支路谐振器单元，具有多个串联谐振器；和并联支路谐振器单元，具有多个并联谐振器，每一个并联谐振器的一端连接到对应串联谐振器的端口，另一端适于通过对应的接地电感连接到接地端，其中：带通滤波器还包括耦合电路单元。耦合电路单元包括：等势体；第一耦合电容，第一耦合电容的第一端连接到所述等势体，第一耦合电容的第二端连接到一个串联谐振器的端口；和第二耦合电容，第二耦合电容的第一端连接到所述等势体，第二耦合电容的第二端连接到一个并联谐振器的对应接地电感的非接地端口。本发明还涉及一种提高滤波器抑制水平的方法，一种具有该带通滤波器的双工器，以及一种具有该带通滤波器的电子设备。

技术领域

本发明的实施例涉及带通滤波器，尤其涉及一种提高抑制度的带通滤波器， 一种提高滤波器抑制水平的方法，一种具有该带通滤波器的双工器，以及一种 具有该带通滤波器的电子设备。

背景技术

随着当今无线通讯技术的飞速发展，小型化便携式终端设备的应用也日益 广泛，因而对于高性能、小尺寸的射频前端模块和器件的需求也日益迫切。近 年来，以薄膜体声波谐振器(Film Bulk Acoustic Resonator，简称FBAR)为基 础的滤波器、双工器等滤波器件越来越为市场所青睐。一方面是因为其插入损 耗低、过渡特性陡峭、选择性高、功率容量高、抗静电放电(ESD)能力强等优 异的电学性能，另一方面也是因为其体积小、易于集成的特点所致。

当前，面对越来越严苛的频率资源，要求射频前端的滤波器、双工器等频 率选择性器件对于相邻频带的抑制水平也越来越高，FBAR器件也需要在这方面 进行改进和提高，既要提高阻带抑制水平，又不能对通带插损产生较大影响， 同时还要尽可能不增加芯片或器件的整体尺寸。

常见的方法是在串并联支路上增加大感值的电感改变谐振器谐振频率来提 高阻带抑制，或增加抑制点(notch)从而改善阻带抑制。但这些方法都需要增 加额外的电抗性元件，而且这些元件的取值通常都是比较大的，要在芯片上实 现很困难。如果通过在基板上绕线或是在芯片外增加分立元件的方式来实现， 则必然会增加基板的层数和尺寸，从而不可避免的导致滤波器或双工器整体尺 寸的增加。而且，实际中增加的绕线或分立元件都不是理想的，其引入的损耗 都会叠加到滤波器上，导致滤波器通带插损的恶化。

因此，现有技术的上述方法在改善阻带抑制的同时，会导致芯片损耗的增 加和芯片整体尺寸的大幅扩大。

发明内容

为缓解或解决使用现有技术中的上述问题的至少一个方面，提出本发明。

本发明提出了一种特殊的滤波器架构，其利用谐振器和等势体之间的耦合， 能够在不增加损耗和不显著增加芯片整体尺寸的前提下，明显改善对相邻频带 信号的抑制水平。

根据本发明的实施例的一个方面，提出了一种带通滤波器，包括：

串联支路谐振器单元，具有多个串联谐振器；和

并联支路谐振器单元，具有多个并联谐振器，每一个并联谐振器的一端连 接到对应串联谐振器的端口，另一端适于通过对应的接地电感连接到接地端，

其中：

所述带通滤波器还包括耦合电路单元，所述耦合电路单元包括：

等势体；

第一耦合电容，第一耦合电容的第一端连接到所述等势体，第一耦合电容 的第二端连接到一个串联谐振器的端口；和

第二耦合电容，第二耦合电容的第一端连接到所述等势体，第二耦合电容 的第二端连接到一个并联谐振器的对应接地电感的非接地端口。

可选的，第二耦合电容的第二端所连接到的并联谐振器与第一耦合电容的 第二端所连接到的串联谐振器之间还具有另外的所述串联谐振器。