一种单片集成有源开关滤波器组设计

发布时间：2019-09-29 10:18

【摘要】：集成化发展趋势是射频系统的重要发展趋势之一,其中,有源开关与无源滤波器组的组合是射频集成宽带系统的常用电路单元之一。由于二者采用了不同的制造工艺,其加工工艺与材料组成均不同。因此,将二者高密度集成时须借助于其他介质。文中根据集成无源器件技术和高密度封装技术的发展进度,完成了一种S波段的有源开关带通滤波器组的研制,产品尺寸为7.0 mm×5.5 mm×1.14 mm,且内集成隔直电容和电源去耦电容,在实现了小型化、轻量化的同时,其工程应用将十分便利。
【图文】：

框图,射频前端,接收通道,电路结构

装配和调试工作，并能在实现装备小型化、轻量化的同时，降低成本［5－6］。本文从雷达接收机的需求出发，结合芯片集成和系统级集成技术，提出了一种单片有源带通滤波器组设计方案，并以此为基础，介绍一种单片有源开关滤波器组的设计。1射频前端电路结构相控阵雷达接收机是有源阵面中结构最复杂、处理信号种类最多、元件种类最多的功能模块之一，其射频前端完成信号接收与放大、变频、激励、模数/数模变换等功能［2，5］。其典型电路构成，如图1、图2所示。图1为射频前端电路结构接收通道框图，图2为射频前端电路结构发射通道框图。射频前端电路结构完成射频信号处理功能。射频信号，尤其是微弱射频信号易受到其他信号，例如时钟信号的干扰。通常时钟信号在几十兆到几百兆间，其十次方以上谐波恰好位于射频回波频段内，且其功率甚至高于射频回波信号。因此，相控阵雷达射频前端电路具有极严密的去耦规则，元器件数量之多远高于图1、图2所示。图1射频前端电路结构接收通道框图图2射频前端电路结构发射通道框图在射频前端结构中，，无源功能电路完成阻抗变换、选频、滤波的功能，传统技术上采用LTCC滤波器、声表面波滤波、变压器等实现，尺寸较大。本文采用了一种IPD技术，其具有广泛的用途［3－4，6］，是系统级集成技术的关键技术之一。但是因为品质因子较低，其往往采用带外抑制与带内特性取折中的策略，更需要在系统设计中做出优化设计。2单片集成有源开关带通滤波器组2．1电路设计高密度基板制造和装配技术的进步，促使在狭小的封装内完成原来在印制电路板进行的布线和元器件装配成为可能，通过高密度布线基板，将表贴元件、金丝键合元件、倒装焊元件装配到基板上。根据制作工艺的不同，有陶瓷基板、有机基?

框图,射频前端,电路结构,通道

装配和调试工作，并能在实现装备小型化、轻量化的同时，降低成本［5－6］。本文从雷达接收机的需求出发，结合芯片集成和系统级集成技术，提出了一种单片有源带通滤波器组设计方案，并以此为基础，介绍一种单片有源开关滤波器组的设计。1射频前端电路结构相控阵雷达接收机是有源阵面中结构最复杂、处理信号种类最多、元件种类最多的功能模块之一，其射频前端完成信号接收与放大、变频、激励、模数/数模变换等功能［2，5］。其典型电路构成，如图1、图2所示。图1为射频前端电路结构接收通道框图，图2为射频前端电路结构发射通道框图。射频前端电路结构完成射频信号处理功能。射频信号，尤其是微弱射频信号易受到其他信号，例如时钟信号的干扰。通常时钟信号在几十兆到几百兆间，其十次方以上谐波恰好位于射频回波频段内，且其功率甚至高于射频回波信号。因此，相控阵雷达射频前端电路具有极严密的去耦规则，元器件数量之多远高于图1、图2所示。图1射频前端电路结构接收通道框图图2射频前端电路结构发射通道框图在射频前端结构中，无源功能电路完成阻抗变换、选频、滤波的功能，传统技术上采用LTCC滤波器、声表面波滤波、变压器等实现，尺寸较大。本文采用了一种IPD技术，其具有广泛的用途［3－4，6］，是系统级集成技术的关键技术之一。但是因为品质因子较低，其往往采用带外抑制与带内特性取折中的策略，更需要在系统设计中做出优化设计。2单片集成有源开关带通滤波器组2．1电路设计高密度基板制造和装配技术的进步，促使在狭小的封装内完成原来在印制电路板进行的布线和元器件装配成为可能，通过高密度布线基板，将表贴元件、金丝键合元件、倒装焊元件装配到基板上。根据制作工艺的不同，有陶瓷基板、有机基?
【作者单位】：南京电子技术研究所;
【分类号】：TN713.8

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