RU207251U1 - INTEGRAL BELT LINE LC FILTER - Google Patents

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к радиоэлектронике и может быть использована для селекции в СВЧ-трактах.Задача полезной модели - уменьшение площади многозвенного полосового интегрального LC-фильтра.Поставленная задача решается тем, что в плату многослойную полосового LC-фильтра, выполненную в n диэлектрических слоях и состоящей из печатных проводников, образующих k параллельных LC-контуров и (k-1) последовательных печатных катушек индуктивности, двух подключенных к общей шине экранов, находящихся на верхнем и нижнем слоях, и контактных площадок на верхнем или нижнем слое, дополнительно вводится m подключенных к общей шине экранов, располагающихся на внутренних слоях и представляющих собой сплошные полигоны металлизации, необходимые для экранизации друг от друга разных частей фильтра, что позволяет расположить части фильтра друг над другом между экранами, соединить их между собой переходными отверстиями, проходящими через выборки металлизации в экранах, и уменьшить площадь полосового LC-фильтра.The proposed utility model relates to radio electronics and can be used for selection in microwave paths. The task of the utility model is to reduce the area of a multi-link bandpass integrated LC filter. consisting of printed conductors forming k parallel LC-circuits and (k-1) series printed inductance coils, two screens connected to a common bus, located on the upper and lower layers, and contact pads on the upper or lower layer, m additionally connected to a common bus of screens located on the inner layers and representing solid polygons of metallization necessary for screening different parts of the filter from each other, which makes it possible to arrange the filter parts one above the other between the screens, to connect them to each other with vias passing through the metallization samples in the screens, and reduce the area of the strip first LC filter.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к радиоэлектронике и может быть использована для реализации устройств частотной селекции сигналов СВЧ диапазона в радиоприемных устройствах.The proposed utility model relates to radio electronics and can be used to implement devices for frequency selection of microwave signals in radio receivers.

В качестве прототипа выбрана конструкция фильтра, состоящая из k параллельных LC-контуров и (k-1) последовательных плоскопараллельных конденсаторов, реализованных с использованием печатных проводников, размещенных на диэлектрических слоях и соединенных между собой переходными отверстиями, причем экраны на верхнем и нижнем слоях подключены к общей шине, а потенциальные обкладки плоскопараллельных конденсаторов и печатные катушки индуктивности выполнены на внутренних слоях диэлектрика, при этом первый вывод первого LC-контура соединен с входной потенциальной клеммой устройства, а первый вывод k контура соединен с выходной потенциальной клеммой устройства [1]. Эта конструкция наиболее близка к предлагаемому устройству.As a prototype, a filter design was chosen, consisting of k parallel LC circuits and (k-1) series plane-parallel capacitors, implemented using printed conductors placed on dielectric layers and interconnected by vias, and the screens on the upper and lower layers are connected to common bus, and potential plates of plane-parallel capacitors and printed inductors are made on the inner layers of the dielectric, while the first terminal of the first LC-circuit is connected to the input potential terminal of the device, and the first terminal k of the circuit is connected to the output potential terminal of the device [1]. This design is the closest to the proposed device.

Недостаток устройства-прототипа - большая занимаемая площадь при реализации полосовых фильтров, состоящих из нескольких звеньев.The disadvantage of the prototype device is the large occupied area when implementing bandpass filters consisting of several links.

Задача полезной модели - уменьшение площади многозвенного интегрального полосового LC-фильтра.The task of the utility model is to reduce the area of a multi-tier integral bandpass LC filter.

Поставленная задача решается тем, что в плату многослойную полосового LC-фильтра, выполненную в n диэлектрических слоях и состоящей из печатных проводников, образующих k параллельных LC-контуров и (k-1) последовательных плоскопараллельных конденсаторов, двух подключенных к общей шине экранов, находящихся на верхнем и нижнем слоях, и контактных площадок на верхнем или нижнем слое, дополнительно вводится m подключенных к общей шине экранов, располагающихся на внутренних слоях и представляющих собой сплошные полигоны металлизации, необходимые для экранизации друг от друга разных частей фильтра, что позволяет расположить части фильтра друг над другом между экранами, соединить их между собой переходными отверстиями, проходящими через выборки металлизации в экранах, и уменьшить площадь полосового LC-фильтра.The problem is solved by the fact that the board contains a multilayer bandpass LC filter, made in n dielectric layers and consisting of printed conductors forming k parallel LC circuits and (k-1) series plane-parallel capacitors, two screens connected to a common bus, located on the upper and lower layers, and contact pads on the upper or lower layer, m additional screens connected to a common bus are introduced, located on the inner layers and representing solid metallization polygons necessary for screening different parts of the filter from each other, which makes it possible to arrange the filter parts to each other above the other between the screens, connect them together with vias passing through the metallization samples in the screens, and reduce the area of the LC bandpass filter.

Схема полосового LC-фильтра, состоящая из k параллельных LC-контуров и (k-1) последовательных плоскопараллельных конденсаторов, образованные предлагаемой конструкцией устройства приведены на фиг. 1.The circuit of the LC bandpass filter, consisting of k parallel LC circuits and (k-1) series plane-parallel capacitors, formed by the proposed device design are shown in Fig. 1.

Устройство состоит из первого параллельного LC-контура 1, к первому выводу которого подключена входная потенциальная клемма, а ко второму - первый вывод последовательного плоскопараллельного конденсатора 2, второй вывод которого подключен к первому выводу второго параллельного LC-контура 3, ко второму выводу которого подключен первый вывод последовательного плоскопараллельного конденсатора 4. Вторые выводы конденсаторов и катушек индуктивности, образующих параллельные LC-контуры, подключены к общей шине. Ко второму выводу последовательного плоскопараллельного конденсатора 4 подключен следующий параллельный LC-контур, выполненный аналогично описанному выше, причем последующие параллельные LC-контуры 5, 7…k соединены между собой посредством последовательных плоскопараллельных конденсаторов 6, 8…(k-1). Первый вывод k выходного параллельного LC-контура подключен ко второму выводу (k-1) последовательного плоскопараллельного конденсатора. Второй вывод k выходного параллельного LC-контура подключен к выходной потенциальной клемме.The device consists of the first parallel LC-circuit 1, to the first terminal of which the input potential terminal is connected, and to the second terminal, the first terminal of the serial plane-parallel capacitor 2, the second terminal of which is connected to the first terminal of the second parallel LC-circuit 3, to the second terminal of which the first is connected the terminal of the serial plane-parallel capacitor 4. The second terminals of the capacitors and inductors forming parallel LC-circuits are connected to a common bus. To the second terminal of the serial plane-parallel capacitor 4 is connected the next parallel LC-circuit, made similar to that described above, and the subsequent parallel LC-circuits 5, 7 ... k are interconnected by means of serial plane-parallel capacitors 6, 8 ... (k-1). The first terminal k of the parallel output LC circuit is connected to the second terminal (k-1) of the serial plane-parallel capacitor. The second terminal k of the output parallel LC circuit is connected to the output potential terminal.

Конструкция полосового LC-фильтра, выполненного с многослойными плоскопараллельными конденсаторами и печатными катушками индуктивности приведена на фиг. 2.The design of an LC bandpass filter made with multilayer plane-parallel capacitors and printed inductors is shown in FIG. 2.

Устройство работает следующим образом. Печатные проводники, образующие параллельные LC-контуры и последовательные плоскопараллельные конденсаторы, совместно с экранами на верхнем и нижнем слоях, с дополнительными экранами на внутренних слоях и контактными площадками на верхнем или нижнем слое, реализуют полосовой LC-фильтр, схема которого приведена на фиг. 1.The device works as follows. The printed conductors forming parallel LC circuits and series plane-parallel capacitors, together with screens on the upper and lower layers, with additional screens on the inner layers and contact pads on the upper or lower layer, implement a bandpass LC filter, the diagram of which is shown in FIG. 1.

Первый вывод параллельной катушки индуктивности и нечетные обкладки конденсатора первого параллельного LC-контура образуют вход первого параллельного LC-контура. Четные обкладки конденсатора первого параллельного LC-контура соединены при помощи межслойных переходов с экраном на верхнем или нижнем слое. Нечетные обкладки конденсатора первого параллельного LC-контура соединены с четными обкладками последовательного плоскопараллельного конденсатора 2. Нечетные обкладки последовательного плоскопараллельного конденсатора 2 соединены с входом следующего параллельного LC-контура. Параллельные LC-контуры 3, 5…k выполнены аналогичным образом и соединены между собой последовательными плоскопараллельными конденсаторами 4, 6…(k-1). Дополнительные экраны на внутренних слоях подключены к экрану на верхнем или нижнем слое с помощью переходных отверстий. При этом фильтр делится на части, которые расположены между дополнительными экранами на внутренних слоях и соединяются между собой межслойными переходами, проходящими через выборки в экранах на внутренних слоях, что способствует уменьшению площади многозвенного полосового интегрального фильтра.The first terminal of the parallel inductor and the odd plates of the capacitor of the first parallel LC circuit form the input of the first parallel LC circuit. The even plates of the capacitor of the first parallel LC-circuit are connected by means of vias to the screen on the upper or lower layer. The odd plates of the capacitor of the first parallel LC-circuit are connected to the even plates of the series plane-parallel capacitor 2. The odd plates of the series plane-parallel capacitor 2 are connected to the input of the next parallel LC-circuit. Parallel LC-circuits 3, 5 ... k are made in a similar way and are interconnected by successive plane-parallel capacitors 4, 6 ... (k-1). Additional shields on the inner layers are connected to the shield on the top or bottom layer using vias. In this case, the filter is divided into parts that are located between additional screens on the inner layers and are interconnected by interlayer transitions passing through the samples in the screens on the inner layers, which helps to reduce the area of the multi-link bandpass integral filter.

Источники информации:Sources of information:

1. Вендик И.Б. Многослойные интегральные схемы сверхвысоких частот на основе керамики с низкой температурой обжига. Часть 2. Средства проектирования и реализация пассивных устройств [текст] / И.Б. Вендик, Д.В. Холодняк, А.В. Симин // Компоненты и технологии. - 2005, Вып. 6. - С. 210 - 216.1. Vendik I.B. Microwave LAMIs based on ceramics with a low firing temperature. Part 2. Design tools and implementation of passive devices [text] / I.B. Wendik, D.V. Kholodnyak, A.V. Simin // Components and Technologies. - 2005, Iss. 6. - S. 210 - 216.

Claims (1)

Плата многослойная полосового LC-фильтра, выполненная в n диэлектрических слоях, состоящая из печатных индуктивностей и плоскопараллельных конденсаторов, образующих k параллельных LC-контуров и (k-1) последовательных плоскопараллельных конденсаторов, двух подключенных к общей шине экранов, находящихся на верхнем и нижнем слоях, и контактных площадок на верхнем или нижнем слое, при этом первый вывод первого параллельного LC-контура соединен с входной потенциальной клеммой, а второй вывод k-ого параллельного LC-контура соединен с выходной потенциальной клеммой, отличающаяся тем, что на внутренних слоях многослойной платы находятся дополнительные m подключенные к общей шине экраны, представляющие собой сплошные полигоны металлизации, содержащие выборки для соединения разных частей фильтра друг с другом посредством переходных отверстий.PCB multilayer bandpass LC filter, made in n dielectric layers, consisting of printed inductors and plane-parallel capacitors, forming k parallel LC-circuits and (k-1) series plane-parallel capacitors, two screens connected to a common bus, located on the upper and lower layers , and contact pads on the upper or lower layer, while the first terminal of the first parallel LC-circuit is connected to the input potential terminal, and the second terminal of the k-th parallel LC-circuit is connected to the output potential terminal, characterized in that on the inner layers of the multilayer board there are additional m screens connected to the common bus, which are solid polygons of metallization, containing samples for connecting different parts of the filter to each other by means of vias.

Images