一种低通滤波器及其制作方法

技术领域

本申请涉及电子通信设备领域，特别涉及一种低通滤波器及其制作方法。

背景技术

随着5G通信的发展，通信行业进入了大爆发时代，低通滤波器的需求急剧增加，现有的低通滤波器大多采用在两块PCB板上敷设铜层，并在这两块PCB板之间放置PP片压合制成，利用压合时PP片的融化进行粘结，由于PP片融化时会与信号铜层粘合，降低了信号铜层的电导率，导致低通滤波器的插入损耗较大，而插入损耗作为低通滤波器的关键电性能指标，如何降低低通滤波器的插入损耗，是各滤波器厂家的重要任务。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供一种插入损耗低、适用范围广的低通滤波器，本发明还提供一种低通滤波器的制作方法，该方法操作简单、易于实施、良品率高，制作的低通滤波器插入损耗低、适用范围广。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案中的产品是，低通滤波器，包括中层板和位于所述中层板上下两侧的外层板，所述中层板的上下表面和所述外层板相向侧的表面均敷有铜层，其特征在于：

所述外层板所敷铜层的中部设置有环条形裸露区域，所述环条形裸露区域内的铜层构成信号铜层；

所述中层板的中部开设有沿上下方向贯穿所述中层板及所述中层板表面所敷铜层的通槽，所述通槽用于避让所述信号铜层；

所述中层板、所述外层板上的所敷铜层通过锡膏焊接成一体，使所述通槽的内壁与所述外层板相向侧的表面围成一个空腔，所述信号铜层暴露在所述空腔内的空气中。

优选地，所述通槽的槽沿与所述环条形裸露区域的外边沿相接触。

优选地，所述外层板的材质为PCB板或金属板，所述中层板的材质为PCB板。

优选地，所述外层板相背侧的表面敷有屏蔽铜层，所述屏蔽铜层上设置有两个相间隔的圆环条形裸露区域，所述圆环条形裸露区域内的所述屏蔽铜层构成所述低通滤波器的输入输出接口。

进一步优选地，所述输入输出接口与所述信号铜层直接连接，或者，所述输入输出接口通过所述中层板上的金属化孔与所述信号铜层相连接。

优选地，所述低通滤波器在3.4Ghz处的插入损耗为-0.0829dB，在3.8Ghz处的插入损耗为-0.1410dB。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案中的方法是，低通滤波器的制作方法，包括以下步骤：

A将两块外层板分别放置在中层板的上下侧，并在所述外层板相向侧的表面和所述中层板的上下表面敷设铜层，其中，位于所述中层板下侧的所述外层板的上表面所敷铜层的中部设有环条形裸露区域，所述环条形裸露区域内的铜层构成信号铜层；

B将所述中层板上下表面和所述外层板相向侧表面的所敷铜层通过锡膏焊接成一体，得到低通滤波器；

在步骤A和步骤B之间还包括在所述中层板上开设沿上下方向贯穿所述中层板及所述中层板表面所敷铜层的通槽的步骤，利用所述通槽避让所述信号铜层；在步骤B中，所述通槽的内壁和所述外层板的上下表面围成一个空腔，所述信号铜层暴露在所述空腔内的空气中，以降低插入损耗。

优选地，在步骤A和步骤B之间还包括在所述外层板相背侧的表面敷设屏蔽铜层的步骤，所述屏蔽铜层上设置有两个相间隔的圆环条形裸露区域，所述圆环条形裸露区域内的所述屏蔽铜层构成所述低通滤波器的输入输出接口。

进一步优选地，所述输入输出接口与所述信号铜层直接连接，或者，所述输入输出接口通过所述中层板上的金属化孔与所述信号铜层相连接。

优选地，所述通槽的下槽沿与所述环条形裸露区域的外边沿相接触。

优选地，在步骤A中，所述外层板的材质为PCB板或金属板，所述中层板的材质为PCB板。

优选地，所述低通滤波器在3.4Ghz处的插入损耗为-0.0829dB，在3.8Ghz处的插入损耗为-0.1410dB。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明提供的低通滤波器，包括中层板和位于中层板上下两侧的外层板，中层板的上下表面和外层板相向侧的表面均敷有铜层，通过在外层板所敷铜层的中部设置环条形裸露区域，能够利用环条形裸露区域内的铜层构成信号铜层，通过在中层板的中部开设沿上下方向贯穿中层板及中层板表面所敷铜层的通槽，利用通槽避让信号铜层，在中层板、外层板上的所敷铜层通过锡膏焊接成一体时，能够在通槽的内壁及外层板相向侧的表面之间围成一个空腔，使信号铜层暴露在空腔内的空气中，不影响信号铜层电导率，使得该低通滤波器的插入损耗低、适用范围广，本发明提供的低通滤波器的制作方法，通过锡膏焊接进行连接，操作简单、易于实施、良品率高，通过在中层板上开设避让信号铜层的通槽，不影响信号铜层电导率，使得制作的低通滤波器插入损耗低、适用范围广。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中低通滤波器实施例一的立体分解示意图。

图2是图1中下层板的仰视示意图。

图3是本发明中低通滤波器实施例二的立体分解示意图。

图4是现有技术中低通滤波器的性能图。

图5是图1中低通滤波器的性能图。

其中：10.上层板；20.中层板；21.通槽；22.金属化孔；30.下层板；31.环条形裸露区域；32.信号铜层；33.圆环形裸露区域；41.铜层；42.屏蔽铜层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明中描述的上下方向为图1中的上下方向。

实施例一

如图1-2所示，本发明提供的低通滤波器，包括中层板20和位于中层板20上下两侧的外层板，位于中层板20上侧的外层板为上层板10，位于中层板20下侧的外层板为下层板30，上层板10的下表面、中层板20的上表面和下表面、下层板30的上表面均敷有铜层41，下层板30上表面所敷铜层41的中部设有环条形裸露区域31，环条形裸露区域31内的铜层41构成信号铜层32；中层板20的中部开设有沿上下方向贯穿中层板20及中层板20上下表面所敷铜层41的通槽21，通槽21用于避让信号铜层；上层板10、中层板20、下层板30上的所敷铜层41通过锡膏焊接成一体，使通槽21的内壁与上层板10下表面、下层板30上表面之间围成一个空腔，信号铜层32暴露在该空腔内的空气中。

这样设置的好处在于，能够不影响信号铜层32电导率，使得该低通滤波器的插入损耗低、适用范围广。

在本实施例中，通槽21的下槽沿与环条形裸露区域31的外边沿相接触，这样设置的好处在于，能够在最大限度地确保上层板10、中层板20、下层板30的粘结效果的同时，避免对信号铜层32的电导率产生影响。

为便于选材，在本实施例中，上层板10为PCB板或金属板，下层板30及中层板20为PCB板。

为提升屏蔽效果，在本实施例中，上层板10的上表面和下层板30的下表面均敷有屏蔽铜层42，为便于信号连通，下层板30下表面的屏蔽铜层42上设置有两个相间隔的圆环条形裸露区域33，圆环条形裸露区域33内的屏蔽铜层42构成该低通滤波器的输入输出接口，该输入输出接口与信号铜层32直接连接。

如图4-5所示，该低通滤波器在3.4Ghz处的插入损耗为-0.0829dB，在3.8Ghz处的插入损耗为-0.1410dB，传统结构的低通滤波器在3.4Ghz处的插入损耗为-0.2004dB，在3.8Ghz处的插入损耗为-0.2618dB，相比传统结构的低通滤波器，该低通滤波器的插入损耗降低了约0.12dB。

实施例二

如图3所示，实施例二与实施例一基本相同，不同之处在于，实施例二是在上层板10上表面的屏蔽铜层42上设置两个相间隔的圆环条形裸露区域33的，圆环条形裸露区域33内的屏蔽铜层42构成该低通滤波器的输入输出接口，并且，中层板20上开设有通孔，通孔内壁设有金属涂层，构成金属化孔22，上述输入输出结构通过金属化孔22与下层板30上的信号铜层相连接，实现信号传输，在本实施例中，金属化孔22位于环条形裸露区域31内。

这样设置的好处在于，能够适应不同的安装要求。

本发明提供的制作低通滤波器的制作方法，包括以下步骤：

A将两块外层板分别放置在中层板的上下侧，并在外层板相向侧的表面和中层板的上下表面敷设铜层，其中，位于中层板下侧的外层板的上表面所敷铜层的中部设有环条形裸露区域，环条形裸露区域内的铜层构成信号铜层；

B将中层板上下表面和外层板相向侧表面的所敷铜层通过锡膏焊接成一体，得到低通滤波器；

在步骤A和步骤B之间还包括在中层板上开设沿上下方向贯穿中层板及中层板表面所敷铜层的通槽的步骤，利用通槽避让信号铜层；在步骤B中，通槽的内壁和外层板的上下表面围成一个空腔，信号铜层暴露在空腔内的空气中，以降低插入损耗。

发明提供的低通滤波器的制作方法，通过锡膏焊接进行连接，操作简单、易于实施、良品率高，通过在中层板上开设避让信号铜层的通槽，不影响信号铜层电导率，使得制作的低通滤波器插入损耗低、适用范围广。

优选地，在步骤A和步骤B之间还包括在外层板相背侧的表面敷设屏蔽铜层的步骤，屏蔽铜层上设置有两个相间隔的圆环条形裸露区域，圆环条形裸露区域内的屏蔽铜层构成低通滤波器的输入输出接口。

进一步优选地，输入输出接口与信号铜层直接连接，或者，输入输出接口通过中层板上的金属化孔与信号铜层相连接。

优选地，通槽的下槽沿与环条形裸露区域的外边沿相接触，

优选地，在步骤A中，外层板的材质为PCB板或金属板，中层板的材质为PCB板。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。