附加傳輸零點的層疊式LTCC帶通濾波器設計

3 模型結構和測試結果
圖8給出了最終設計完成的LTCC層疊式帶通濾波器的立體模型。
由圖8知，LTCC濾波器共八層，端口1和2位于第一層，z方向坐標為1．2 mm；電容C1，C2占用第二、三層，下層z方向坐標為0．9 mm，上層z方向坐標為1．0 mm；電感L1，L2和L3占用第四、五層，下層z方向坐標為0．7 mm，上層z方向坐標為0．8 mm；電容C3占用第六、七層，下層z方向坐標為0．2 mm，上層z方向坐標為0．3 mm；接地板占用第八層，z方向坐標為0 mm；每個電感和電容元器件之間用傳輸線連接，不同層的連接用打孔來實現。
濾波器采用Ferro陶瓷材料，其介電常數ε=5．9±0．2，損耗系數δ0．2；濾波器尺寸大小20 mm×8 mm×1．2 mm。
圖9和圖10分別給出了實際濾波器樣品和相應的實測S21結果。比較圖7和圖10知，在1．25 GHz±1 GHz的頻帶內，濾波器的S21參數的理論值與實際值吻合得非常好。

4 結 語
這里結合LTCC工藝，利用軟件Ansoft Designer和Ansoft Hfss，對LTCC層疊式帶通濾波器進行了仿真設計。濾波器的設計采用集總電容元件C和集總電感元件L，并在各諧振電路單元之間形成耦合以產生帶外傳輸零點。
從濾波器LTCC電路設計到物理拓撲結構的導出，最后到三維仿真驗證，Designer和Hfss的協同一體化LTCC設計流程，有效減少了LTCC帶通濾波器的設計時間。本文設計的LTCC帶通濾波器有效保證了體積的小型化，并與加工實物的實測結果有很好的一致性。