LTCC低通濾波器的設(shè)計(jì)解析

LTCC 濾波器的設(shè)計(jì)通常是基于經(jīng)典濾波器設(shè)計(jì)理論，從結(jié)構(gòu)上講，主要有兩種結(jié)構(gòu)，一種是采用傳統(tǒng)的 LC 諧振單元結(jié)構(gòu)，諧振單元由集總參數(shù)的電容電 感組成，另一種是采用多層耦合帶狀線結(jié)構(gòu)。本文所設(shè)計(jì)的低通濾波器采用種集總參數(shù)形式，理想化低通濾波器電路原理圖如圖3所示。

本文設(shè)計(jì)的LTCC濾波器中的集總參數(shù)的電容和電感通過 LTCC多層陶瓷集成在陶瓷基板內(nèi)部。LTCC 內(nèi)埋植電容的設(shè)計(jì)一般采用兩種方式：垂直交指 型（VIC）電容和金屬-介質(zhì)-金屬（MIM）電容。本文設(shè)計(jì)的濾波器的內(nèi)埋置電容元件采用垂直交指型（VIC）電容，在相同電容量的情況下，VIC 結(jié)構(gòu)電容相比 MIM 結(jié)構(gòu)電容能夠大大減小端電極面積，從而有效減小濾波器尺寸。

LTCC 內(nèi)埋電感有平面螺旋電感、堆棧螺旋電感、多層螺旋電感等方式，如圖 3所示，本文設(shè)計(jì)的低通濾波器內(nèi)埋植電感元件采用多層螺旋結(jié)構(gòu)的電感，在相同的有效電感值下此結(jié)構(gòu)比平面螺旋式、堆棧螺旋式等結(jié)構(gòu)具有更高的自諧振頻率和品質(zhì)因子。