




在當今科技飛速發展的時代,濾波器作為電子元件中的關鍵組成部分,在通信、消費電子、汽車電子等領域發揮著不可替代的作用。近期,濾波器領域涌現出眾多創新成果,為相關行業的發展注入了新的活力。
隨著 6G 技術的發展,濾波器在通信領域的重要性愈發凸顯。3月29日,在2025中關村論壇年會平行論壇——6G技術與產業創新論壇上,《北京6G創新發展白皮書(2025)》發布。該白皮書指出,北京在衛星互聯網、全息通信、元宇宙、無人駕駛、機器人等領域具備先發優勢,有望孵化更多新業務和新應用,打造未來社會新經濟增長點。在濾波器方面,華為技術有限公司申請了一項名為“一種濾波器、濾波器調諧方法及相關設備”的**,公開號CN119852666A,申請日期為2023年10月。該**的濾波器包括波導端口和周期性結構,周期性結構與波導端口連通且中心對稱,由m個相互連通、尺寸相同的金屬空腔組成,其尺寸和周期與濾波器的調諧參數相關,可直接通過調整尺寸和周期確定調諧參數,快速滿足需求,提高設計效率。這一成果為 6G 通信的發展提供了有力支持,有助于實現通信、感知、計算與人工智能的深度融合,形成“通感算智、空天地一體化”網絡架構,賦能全息交互、觸覺互聯網等沉浸式應用,為自動駕駛、數字孿生、低空經濟發展等應用場景提供**時延和高可靠性支撐。
量子計算作為未來科技的重要發展方向,對濾波器的性能提出了極高要求。4月7日,美國南加州大學團隊在**一期《科學》雜志上發表研究,介紹了他們開發的**能隔離噪聲并保留量子糾纏的光學濾波器。該濾波器基于激光寫入的玻璃光通道(波導)排列而成,采用反奇偶校驗時間(APT)對稱性理論物理學概念,將APT對稱性嵌入到專門設計的光波導網絡中,創建了一個結構,能自然地過濾掉噪聲,并引導系統進入穩定的糾纏狀態。實驗結果顯示,經過APT對稱糾纏濾波器處理后,使用量子層析成像技術重建的輸出狀態證實了濾波器能以超過99%的保真度恢復所需的糾纏態。這一成果標志著向實用化量子技術邁出了重要一步,為開發緊湊且高性能的糾纏系統打下基礎,這些系統可集成到量子光子電路中,從而支持更加可靠的量子計算架構和通信網絡。
ADAS(高級駕駛輔助系統)是當今*為突出的汽車技術之一,它采用攝像頭和傳感器代替人眼來感知車輛周圍的環境。隨著該技術不斷發展,配備車載攝像頭和高性能雷達的汽車將會越來越受歡迎。在 PoC(同軸供電)通信系統中,數據信號和供電相互疊加,通過同軸電纜傳輸,發送端和接收端均安裝濾波器電路,可分離各部信號和功率元件。TDK長期以來不斷開發、優化用于 PoC 濾波器的電感器,例如,ADL系列PoC電感器可在寬頻率范圍內展現高電阻抗特性,減少配置PoC濾波器所需的電感器數量,其較小的安裝面積可容納日益微型化的攝像頭模塊,還有可在155°C高溫下工作的產品,從而能夠提供可在高溫條件下應對強電流的解決方案。選擇合適的 PoC 濾波器來保持穩定的通信質量和數據傳輸完整性,對于 ADAS 系統和自動化駕駛至關重要,如果無法準確傳輸數據,可能會導致嚴重事故。
在濾波器領域,國產企業也取得了**進展。深圳新聲半導體有限公司成立于2021年,專注于聲學濾波器和射頻前端模組的設計與銷售,擁有SAW、TC-SAW、TF-SAW、BAW、IPD等多項濾波器技術,可提供6GHz頻率以下全頻段濾波器、雙工器、多工器、模組等全系列產品。2024年,新聲半導體在2024世界半導體大會暨南京國際半導體博覽會上榮獲“年度半導體市場**成長力企業”“年度半導體市場創新產品”兩大獎項。該公司瞄準并攻克了行業公認的TC-SAW和BAW等高難度、高技術壁壘的濾波器設計及工藝體系,成為國內少有的同時具備自主知識產權且品類齊全的濾波器公司,產品體系涵蓋從SAW到TC-SAW再到BAW等全系列全頻段,已成功實現面向終端客戶的量產。截至2023年12月,新聲半導體各款產品累計出貨量達5億顆,形成了強大的市場競爭力。
武漢敏聲新技術有限公司取得了一項名為“一種體聲波濾波器”的**,該體聲波濾波器包括襯底以及級聯設置于襯底上的多個諧振器,多個諧振器包括至少一個前端諧振器和一個末端諧振器,前端諧振器包括依次設置于襯底上的下電極、壓電層和上電極,上電極的外周沿層級方向向遠離上電極的方向延伸形成抬高部,抬高部與壓電層之間形成空氣間隙,抬高部與上電極或者抬高部與下電極之間形成電容補償結構,能夠彌補其他諧振器的電容,從而減小濾波器通帶凹坑。
南京軟赫電子科技有限公司申請了一項名為“一種用于寬帶衛星通信的低損緊湊濾波片”的**,該濾波片采用雙層耦合結構的折疊基片集成波導諧振腔,以實現濾波器小型化的目標。通過使用八個空心金屬短槽和四個離散金屬化通孔形成等效金屬波導,減少了金屬化通過孔數量,結構簡單,加工難度***作方便。此外通過在頂層和底層金屬層蝕刻矩形槽,作為輸入輸出端口,避免了使用傳統的微帶等過渡結構進行連接,從而使得本濾波片具有低損耗特性。
濾波器領域的這些創新成果,不僅推動了通信、量子計算、汽車電子等行業的發展,也為未來科技的進步奠定了堅實基礎。隨著技術的不斷突破和創新,濾波器將在更多領域發揮重要作用,為人們的生活帶來更多便利和改變。
