基于LTCC的WLAN频段滤波器设计

绳宇洲，李志伟，马鹏飞

（中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北 石家庄 050081）

0 引 言

随着通信技术不断发展，小型化成为射频微波器件的发展趋势[1]。其中在滤波器设计领域，低温共烧瓷技术表现出的低成本和高集成度等优点，使其在射频收发系统设计中得到广泛应用[2]。本文设计借助电子设计自动化（Electronic Design Automation，EDA）工具设计其三维结构，能有效完成器件设计的小型化。

射频电路里，滤波器的作用是阻止或者选通不同频率的信号，对滤波器的要求是带外抑制强、带内插损小。为了满足高带外抑制的设计目标，目前业内主要有两种设计思路。其一是增加滤波器的阶数来优化器件的矩形系数，从而更好地对带外进行抑制；其二是在利用滤波器内部不同电感之间相互的耦合，得到带外的传输零点来得到更强的带外抑制[3]。增加滤波器的阶数将难以实现小型化，并且带内损耗会变大，影响指标性能。在使用LTCC工艺设计的滤波器中，通过利用层间结构很好地实现增加传输零点。

本文研究设计了一种基于LTCC的WLAN频段滤波器，其工作的中心频率为2.45 GHz，工作通带为200 MHz，并在带外增加传输零点。本设计在EDA仿真中充分利用多阶电感之间的交叉耦合作用，得到谐振在1.8 GHz处的传输零点，可以防止3G频段强烈信号的干扰。此外，该滤波器尺寸为3.75 mm×8.56 mm×0.656 mm，并加工实物进行测试。

1 LC滤波器设计

本文所设计的LTCC滤波器指标要求如下，中心频率f0=2.45 GHz，带宽为200 MHz，通带内插入损耗小于3 dB，在1.8 GHz处产生一个传输零点，可以防止3G频段强烈信号的干扰。……