專利名稱：帶通濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種帶通濾波器，且特別是有關(guān)于一種可制作于多層 電路板中的帶通濾波器。
背景技術(shù)：
隨著科技的進(jìn)步，手機(jī)、藍(lán)牙(Bluetooth)、家用無線電話(Cordless Phone)、無線局域網(wǎng)絡(luò)(Wireless Local Area Network, WLAN)等無線 通訊系統(tǒng)日益普及。無線通訊系統(tǒng)中多配置有帶通濾波器以降低噪聲 (noise)并保留所需的信號(hào)。于已知技術(shù)中，帶通濾波器多是設(shè)置于具 有多層結(jié)構(gòu)的低溫共燒陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic, LTCC) 基板中。然而，低溫共燒陶瓷基板的制作成本較高。而且，設(shè)置于低溫共 燒陶瓷基板中的帶通濾波器需另外藉由表面黏著技術(shù)(Surface Mount Technology, SMT)接著于線路基板上并占據(jù)線路基板部分的表面積。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提出一種帶通濾波器，其可制作于多層電路板中且其制作成本 較低。本發(fā)明提出一種帶通濾波器，其布線空間更小。為具體描述本發(fā)明的內(nèi)容，在此提出一種帶通濾波器適于制作在無線 通訊模塊的多層電路板中。帶通濾波器包括一輸入端(i叩ut)、 一第一電 感(inductor)、 一第一電容、 一第一寄生電容(parasitic c印acitor)、 一第二電容、 一第二電感、 一第二寄生電容、 一第三電感、 一第三寄生電 容以及一輸出端(output)。第一電感的第一端電性串聯(lián)(series connected)于輸入端。第一電容的第一端(terminal)電性串聯(lián)于第一電感的第二端。第一寄生電容產(chǎn) 生于第一電感以及第一電容與接地端(grounding)之間。第二電容的第 一端電性串聯(lián)接于第一電容的第二端。第二電感的第一端與第一電容的第 二端及第二電容的第一端電性連接，且第二電感的第二端與接地端電性連 接。第二寄生電容產(chǎn)生于第二電感、第一電容以及第二電容與接地端之 間，第二寄生電容電性并聯(lián)(parallel connected)于第二電感。第三電 感的第一端電性串聯(lián)于第二電容的第二端。第三寄生電容產(chǎn)生于第三電感 以及第二電容與接地端之間。輸出端電性串聯(lián)于第三電感的第二端。為具體描述本發(fā)明的內(nèi)容，在此提出一種帶通濾波器適于制作在無線 通訊模塊的多層電路板中。帶通濾波器包括多個(gè)圖案化導(dǎo)電層。圖案化導(dǎo) 電層依序間隔地重疊配置，圖案化導(dǎo)電層包括一第一圖案化導(dǎo)電層、 一第 二圖案化導(dǎo)電層、 一第三圖案化導(dǎo)電層、 一第四圖案化導(dǎo)電層、 一第五圖 案化導(dǎo)電層與一第六圖案化導(dǎo)電層。第一圖案化導(dǎo)電層包括一輸入端。第二圖案化導(dǎo)電層包括一第一平面 線圈(plane coil)、 一第一內(nèi)部電極(inner electrode)與一第一接地 平面(ground plane)。第一接地平面具有一第一開口 (opening),第一 平面線圈位于第一開口中且串聯(lián)于輸入端與第一內(nèi)部電極之間。第一內(nèi)部 電極位于第一開口中且與第一平面線圈電性連接。第三圖案化導(dǎo)電層包括 一第二內(nèi)部電極，第二內(nèi)部電極位于第一內(nèi)部電極上方，以形成一第一電 容。第四圖案化導(dǎo)電層包括一第二平面線圈、 一第三內(nèi)部電極與一第二接 地平面。第二接地平面具有一第二開口，第三內(nèi)部電極位于第二開口中且 與第二內(nèi)部電極電性連接。第二平面線圈位于第二開口中且與第三內(nèi)部電 極電性連接。第五圖案化導(dǎo)電層包括一第三平面線圈、 一第四內(nèi)部電極與一第三接 地平面。第三接地平面與第二平面線圈電性連接并具有一位于第二開口上 方的第三開口。第四內(nèi)部電極位于第三開口中并位于第三內(nèi)部電極上方， 以形成一第二電容。第三平面線圈位于第三開口中并與第四內(nèi)部電極電性 連接。第六圖案化導(dǎo)電層包括一輸出端，輸出端與第三平面線圈電性連接。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，帶通濾波器還包括一導(dǎo)電孔道，導(dǎo)電孔道位 于第三圖案化導(dǎo)電層與第四圖案化導(dǎo)電層之間，且導(dǎo)電孔道電性連接第二 內(nèi)部電極與第三內(nèi)部電極。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，帶通濾波器還包括一導(dǎo)電孔道，導(dǎo)電孔道配 置于第一平面線圈與輸入端之間，且導(dǎo)電孔道電性連接第一平面線圈與輸 入端。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，帶通濾波器還包括一導(dǎo)電孔道，導(dǎo)電孔道配 置于第三接地平面與第二平面線圈之間，且導(dǎo)電孔道電性連接第三接地平 面與第二平面線圈。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，帶通濾波器還包括一導(dǎo)電孔道，導(dǎo)電孔道配 置于輸出端與第三平面線圈之間，且導(dǎo)電孔道電性連接輸出端與第三平面 線圈。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第三圖案化導(dǎo)電層還包括一第四接地平面， 第四接地平面具有一位于第一開口上方的第四開口，且第二內(nèi)部電極位于 第四開口中。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第一圖案化導(dǎo)電層還包括一第五接地平面， 第五接地平面具有一第五開口與一第六開口 ，且輸入端位于第五開口中。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第六開口位于第一內(nèi)部電極下方。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第六圖案化導(dǎo)電層還包括一第六接地平面， 第六接地平面具有一第七開口與一第八開口 ，且輸出端位于第七開口中。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第八開口位于第四內(nèi)部電極上方。本發(fā)明將 帶通濾波器原型電路中的對(duì)地電容以及并聯(lián)電容采用寄生電容方式產(chǎn)生， 不僅可以節(jié)省空間，更可以避免已知技術(shù)中產(chǎn)生小容值電容的問題。本發(fā) 明將帶通濾波器制作于多層電路板中，因此本發(fā)明的帶通濾波器的制作成 本較已知技術(shù)中的帶通濾波器低。


為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉 實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下，其中圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的帶通濾波器的電路圖。圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的帶通濾波器的立體示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的帶通濾波器的電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)Dl,本實(shí)施例的帶通濾波器ioo適于制作在無線通訊模塊的多層電路板中。帶通濾波 器100包括一輸入端I、 一第一電感L1、 一第一電容C1、 一第一寄生電容 Pl、 一第二電容C2、 一第二電感L2、 一第二寄生電容P2、 一第三電感L3、 一第三寄生電容P3以及一輸出端0。第一電感L1的第一端電性串聯(lián)于輸入端I。第一電容C1的第一端電 性串聯(lián)于第一電感Ll的第二端。第一寄生電容Pl產(chǎn)生于第一電感Ll以 及第一電容Cl與接地端之間。換言之，第一寄生電容Pl是第一電感Ll 以及第一電容C1的對(duì)地寄生電容。第二電容C2的第一端電性串聯(lián)接于第 一電容Cl的第二端。第二電感L2的第一端與第一電容Cl的第二端及第 二電容C2的第一端電性連接，且第二電感L2的第二端與接地端電性連接。第二寄生電容P2產(chǎn)生于第二電感L2、第一電容C1以及第二電容C2 與接地端之間，第二寄生電容P2電性并聯(lián)于第二電感L2。換言之，第二 寄生電容P2是第二電感L2、第一電容Cl以及第二電容C2的對(duì)地寄生電 容。第三電感L3的第一端電性串聯(lián)于第二電容C2的第二端。第三寄生電 容P3產(chǎn)生于第三電感L3以及第二電容C2與接地端之間。換言之，第三 寄生電容P3是第三電感L3以及第二電容C2的對(duì)地寄生電容。輸出端0 電性串聯(lián)于第三電感L3的第二端。以下則將介紹將帶通濾波器100應(yīng)用于多層電路板中的實(shí)施例。圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的帶通濾波器的立體示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2， 帶通濾波器200包括多個(gè)圖案化導(dǎo)電層，而這些圖案化導(dǎo)電層依序間隔地 重疊配置。在本實(shí)施例中，帶通濾波器200適于制作在無線通訊模塊的多 層電路板(例如是印刷電路板)中，這些圖案化導(dǎo)電層兩兩之間可配置至 少一介電層(未繪示)以分隔這些圖案化導(dǎo)電層。這些圖案化導(dǎo)電層的材 質(zhì)例如是銅或是其它適合的導(dǎo)電材料。這些圖案化導(dǎo)電層包括一第一圖案化導(dǎo)電層210、 一第二圖案化導(dǎo)電層220、 一第三圖案化導(dǎo)電層230、 一第四圖案化導(dǎo)電層240、 一第五圖案 化導(dǎo)電層250與一第六圖案化導(dǎo)電層260。第一圖案化導(dǎo)電層210包括一輸入端I。此外，在本實(shí)施例中，第一 圖案化導(dǎo)電層210還包括一第五接地平面212，第五接地平面212具有一 第五開口 0P5與一第六開口 0P6，且輸入端I位于第五開口 0P5中。第二圖案化導(dǎo)電層220包括一第一平面線圈222、一第一內(nèi)部電極224 與一第一接地平面226。第一接地平面226具有一第一開口 0P1，第一平 面線圈222位于第一開口 0P1中且串聯(lián)于輸入端I與第一內(nèi)部電極224之 間。第一平面線圈222與輸入端I例如是由一配置于兩者之間的導(dǎo)電孔道 Hl電性連接。于本實(shí)施例中，第一平面線圈222可作為一第一電感，即圖 1的標(biāo)號(hào)L1。第一平面線圈222的形狀例如是矩形螺旋、圓形螺旋、八角 形螺旋或是其它適合的螺旋形狀。第一內(nèi)部電極224位于第一開口 0P1中且與第一平面線圈222電性連 接。于本實(shí)施例中，第六開口 0P6例如是位于第一內(nèi)部電極224下方，以 避免第一內(nèi)部電極224與第五接地平面212之間產(chǎn)生多余的寄生電容。此 外，由于第一平面線圈222與第一內(nèi)部電極224皆位于第一開口 0P1中， 因此第一平面線圈222與第一內(nèi)部電極224與第一接地平面226之間將產(chǎn) 生一第一寄生電容，即圖1的標(biāo)號(hào)P1。也就是說，第一寄生電容是第一平 面線圈222與第一內(nèi)部電極224的對(duì)地寄生電容。第三圖案化導(dǎo)電層230包括一第二內(nèi)部電極232。第二內(nèi)部電極232 位于第一內(nèi)部電極224上方，因此第一內(nèi)部電極224與第二內(nèi)部電極232 可構(gòu)成一第一電容，即圖1的標(biāo)號(hào)C1。此外，在本實(shí)施例中，第三圖案化 導(dǎo)電層230還包括一第四接地平面234。第四接地平面234具有一位于第 一開口 0P1上方的第四開口 0P4，且第二內(nèi)部電極232位于第四開口 0P4 中。第四圖案化導(dǎo)電層240包括一第二平面線圈242、一第三內(nèi)部電極244 與一第二接地平面246。第二接地平面246具有一第二開口 0P2，第三內(nèi) 部電極244位于第二開口 0P2中且與第二內(nèi)部電極232電性連接。第二平 面線圈242位于第二開口 0P2中且與第三內(nèi)部電極244電性連接。于本實(shí) 施例中，第二平面線圈242例如是作為一第二電感，即圖1的標(biāo)號(hào)L2。此外，于本實(shí)施例中，由于第二平面線圈242與第三內(nèi)部電極244皆 位于第二開口 0P2中，因此第二平面線圈242與第三內(nèi)部電極244與接地 平面246之間產(chǎn)生一第二寄生電容，即圖1的標(biāo)號(hào)P2。也就是說，第二寄 生電容是第二平面線圈242、第二內(nèi)部電極232與第三內(nèi)部電極244的對(duì) 地寄生電容。在本實(shí)施例中，帶通濾波器200還包括一導(dǎo)電孔道270，導(dǎo)電孔道270 配置于第三圖案化導(dǎo)電層230與第四圖案化導(dǎo)電層240之間，且導(dǎo)電孔道 270電性連接第二內(nèi)部電極232與第三內(nèi)部電極244。也就是說，第三內(nèi) 部電極244可由導(dǎo)電孔道270電性連接至第二內(nèi)部電極232。第五圖案化導(dǎo)電層250包括一第三平面線圈252、一第四內(nèi)部電極254 與一第三接地平面256。第三接地平面256與第二平面線圈242電性連接 并具有一位于第二開口 OP2上方的第三開口 0P3。第三平面線圈252可作 為一第三電感，即圖1的標(biāo)號(hào)L3。在本實(shí)施例中，第三接地平面256與第 二平面線圈242例如是藉由一配置于兩者之間的導(dǎo)電孔道H2電性連接。第四內(nèi)部電極254位于第三開口 0P3中并位于第三內(nèi)部電極244上方， 而且第三內(nèi)部電極244與第四內(nèi)部電極254例如構(gòu)成一第二電容，即圖1 的標(biāo)號(hào)C2。第三平面線圈252位于第三開口 0P3中并與第四內(nèi)部電極254 電性連接。于本實(shí)施例中，由于第三平面線圈252與第四內(nèi)部電極254皆位于第 三開口 0P3中，因此第三平面線圈252與第四內(nèi)部電極254與第三接地平 面256之間產(chǎn)生一第三寄生電容，即圖1的標(biāo)號(hào)P3。也就是說，第三寄生 電容是第三平面線圈252與第四內(nèi)部電極254的對(duì)地寄生電容。此外，于本實(shí)施例中，部分的第二開口 0P2與第四開口 0P4位于第三 平面線圈252與第一平面線圈222之間，以提升第一電感與第三電感的品 質(zhì)因子(Q值)并降低損耗。第六圖案化導(dǎo)電層260包括一輸出端0，輸出端0與第三平面線圈252 電性連接。在本實(shí)施例中，輸出端0與第三平面線圈252例如是由一配置 于兩者之間的導(dǎo)電孔道H3電性連接。此外，第六圖案化導(dǎo)電層260還包 括一第六接地平面262。第六接地平面262具有一第七開口 0P7與一第八 開口0P8，且輸出端0位于第七開口 0P7中。第八開口 0P8位于第四內(nèi)部電極254的上方，以避免第四內(nèi)部電極254與第六接地平面262之間產(chǎn)生 多余的寄生電容。綜上所述，本發(fā)明將帶通濾波器原型電路中的對(duì)地電容以及并聯(lián)電容 采用寄生電容方式產(chǎn)生，不僅可以節(jié)省空間，更可以避免已知技術(shù)中產(chǎn)生 小容值電容的問題。此外，相較于己知的獨(dú)立制作后安裝至電路板的帶通濾波器，本發(fā)明 由在制作多層電路板的同時(shí)來制作出帶通濾波器于電路板中，因此本發(fā)明 的帶通濾波器的制作成本較已知的帶通濾波器者低。而且，相較于己知的 帶通濾波器必須安裝至電路板的表面，由于本發(fā)明的帶通濾波器是直接制 作于電路板中，因此不會(huì)占據(jù)電路板的表面積。另外，本發(fā)明的帶通濾波器的所有組件(如電容及電感等)是由一般 電路板的制程所形成的，因此各個(gè)組件的設(shè)計(jì)自由度較大(如電容值、電 感值及電感線圈的形狀等)。再者，本發(fā)明的帶通濾波器由特定的線路布 局來產(chǎn)生第一、第二與第三寄生電容而無須再額外設(shè)計(jì)，因此本發(fā)明的帶 通濾波器的制程較為簡(jiǎn)化。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所 屬領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許 的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視本發(fā)明的權(quán)利要求范圍所界定 的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種帶通濾波器，適于制作在無線通訊模塊的多層電路板中，其特征在于，該帶通濾波器包括一輸入端；一第一電感，其第一端電性串聯(lián)于該輸入端；一第一電容，其第一端電性串聯(lián)于該第一電感的第二端；一第一寄生電容，其產(chǎn)生于該第一電感以及該第一電容與接地端之間；一第二電容，其第一端電性串聯(lián)接于該第一電容的第二端；一第二電感，其第一端與該第一電容的第二端及該第二電容的第一端電性連接，且該第二電感的第二端與接地端電性連接；一第二寄生電容，其產(chǎn)生于該第二電感、該第一電容以及該第二電容與接地端之間，該第二寄生電容電性并聯(lián)于該第二電感；一第三電感，其第一端電性串聯(lián)于該第二電容的第二端；一第三寄生電容，其產(chǎn)生于該第三電感以及該第二電容與接地端之間；以及一輸出端，電性串聯(lián)于該第三電感的第二端。
2. —種帶通濾波器，適于制作在無線通訊模塊的多層電路板中，該帶 通濾波器包括多個(gè)圖案化導(dǎo)電層，所述圖案化導(dǎo)電層依序間隔地重疊配 置，其特征在于，所述圖案化導(dǎo)電層包括一第一圖案化導(dǎo)電層，其包括一輸入端；一第二圖案化導(dǎo)電層，其包括一第一平面線圈、 一第一內(nèi)部電極與一 第一接地平面，該第一接地平面具有一第一開口，該第一平面線圈位于該 第一開口中且串聯(lián)于該輸入端與該第一內(nèi)部電極之間；一第三圖案化導(dǎo)電層，其包括一第二內(nèi)部電極，該第二內(nèi)部電極位于 該第一內(nèi)部電極上方，以形成一第一電容；一第四圖案化導(dǎo)電層，其包括一第二平面線圈、 一第三內(nèi)部電極與一第二接地平面，該第二接地平面具有一第二開口，該第三內(nèi)部電極位于該 第二開口中且與該第二內(nèi)部電極電性連接，該第二平面線圈位于該第二開 口中且與該第三內(nèi)部電極電性連接；一第五圖案化導(dǎo)電層，其包括一第三平面線圈、 一第四內(nèi)部電極與一 第三接地平面，該第三接地平面與該第二平面線圈電性連接并具有一位于 該第二開口上方的第三開口，該第四內(nèi)部電極位于該第三開口中并位于該 第三內(nèi)部電極上方，以形成一第二電容，該第三平面線圈位于該第三開口中并與該第四內(nèi)部電極電性連接；以及一第六圖案化導(dǎo)電層，其包括一輸出端，該輸出端與該第三平面線圈 電性連接。
3. 如權(quán)利要求2所述的帶通濾波器，其特征在于，其中還包括一導(dǎo)電 孔道，該導(dǎo)電孔道配置于該第三圖案化導(dǎo)電層與該第四圖案化導(dǎo)電層之 間，且該導(dǎo)電孔道電性連接該第二內(nèi)部電極與該第三內(nèi)部電極。
4. 如權(quán)利要求2所述的帶通濾波器，其特征在于，其中還包括一導(dǎo)電 孔道，該導(dǎo)電孔道配置于該第一平面線圈與該輸入端之間，且該導(dǎo)電孔道 電性連接該第一平面線圈與該輸入端。
5. 如權(quán)利要求2所述的帶通濾波器，其特征在于，其中還包括一導(dǎo)電 孔道，該導(dǎo)電孔道配置于該第三接地平面與該第二平面線圈之間，且該導(dǎo) 電孔道電性連接該第三接地平面與該第二平面線圈。
6. 如權(quán)利要求2所述的帶通濾波器，其特征在于，其中還包括一導(dǎo)電 孔道，該導(dǎo)電孔道配置于該輸出端與該第三平面線圈之間，且該導(dǎo)電孔道 電性連接該輸出端與該第三平面線圈。
7. 如權(quán)利要求2所述的帶通濾波器，其特征在于，其中該第三圖案化導(dǎo)電層還包括一第四接地平面，該第四接地平面具有一位于該第一開口上 方的第四開口，且該第二內(nèi)部電極位于該第四開口中。
8. 如權(quán)利要求2所述的帶通濾波器，其特征在于，其中該第一圖案化 導(dǎo)電層還包括一第五接地平面，該第五接地平面具有一第五開口與一第六 開口，且該輸入端位于該第五開口中。
9. 如權(quán)利要求8所述的帶通濾波器，其特征在于，其中該第六開口位 于該第一內(nèi)部電極下方。
10. 如權(quán)利要求2所述的帶通濾波器，其特征在于，其中該第六圖案 化導(dǎo)電層還包括一第六接地平面，該第六接地平面具有一第七開口與一第 八開口，且該輸出端位于該第七開口中。
11. 如權(quán)利要求io所述的帶通濾波器，其特征在于，其中該第八開口位于該第四內(nèi)部電極上方。
全文摘要
一種帶通濾波器適于配置在無線通訊模塊的多層電路板中。帶通濾波器包括一輸入端、一第一電感、一第一電容、一第一寄生電容、一第二電容、一第二電感、一第二寄生電容、一第三電感、一第三寄生電容以及一輸出端。輸入端、第一電感、第一電容、第二電容、第三電感以及輸出端依序電性串聯(lián)。第一寄生電容產(chǎn)生于第一電感以及第一電容與接地端之間。第二電感與第一電容、第二電容及接地端電性連接。第二寄生電容產(chǎn)生于第二電感、第一電容以及第二電容與接地端之間。第二寄生電容電性并聯(lián)于第二電感。第三寄生電容產(chǎn)生于第三電感以及第二電容與接地端之間。
文檔編號(hào)H03H5/02GK101272133SQ20081010792
公開日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2008年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月21日
發(fā)明者李寶男 申請(qǐng)人:日月光半導(dǎo)體制造股份有限公司