腔体介质滤波器制造技术

本发明专利技术公开一种腔体介质滤波器，包括腔体，腔体上设有若干谐振腔，每一谐振腔均设有谐振器，其中部分谐振腔间组成交叉耦合，至少一对谐振腔间设有耦合窗，此外：至少一耦合窗处设有调谐装置，用于在该耦合窗的至少两处相配合调整所属相邻两个谐振腔间的耦合量；所述谐振腔之一作为零腔与另一谐振腔产生反射以产生频带一侧的传输零点；有两个用于交叉耦合的谐振腔间装设有用于产生频带另一侧的传输零点的交叉耦合装置。本发明专利技术使腔体介质滤波器能精准地进行调谐，提高了其带外抑制能力，由此而进一步使得滤波器的整体性能得到综合提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信设备领域，尤其涉及一种腔体介质滤波器。技术背景在现代移动通信技术中，微波射频器件已经成为了必不可少的重要组成 部分。滤波器作为一种基本的射频器件，其插入损耗、带外抑制、无源互调 和功率容量等一系列指标对于整机的性能有着重要的影响。传统的金属同轴 腔体滤波器由于自身损耗的原因，在限定腔体尺寸的情况下，无法取得很高的品质因数(Q值)，导致带外抑制、插入损耗等指标受到了一定的限制，而 且金属表面镀银处理等环节也会对无源互调指标产生一定的影响。而对于现有的腔体介质滤波器，由于目前还没有一种合适、方便的调谐 方法，导致器件在制作过程中调试难度大，器件的射频性能指标也很难实现。公知的腔体介质滤波器中，主要采用两种方式进行调谐，其一是通过在 滤波器盖板上设置多个深入腔体内部的垂直调谐杆进行调谐，另一则是通过 在滤波器侧壁上横向插入多个调谐杆进行调谐，这两种方式的调谐作用均非 常有限，而且，基本上是以滤波器为整体单元进行整体性调谐的。另外，现有的腔体介质滤波器大多都是通过同轴介质谐振器自身的自然 衰落实现对带外信号抑制的，而这种通过增加同轴介质谐振器的数量达到更 高的带外抑制，会导致体积的增大和成本的增加，也不利于器件的性能优化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种便于准确调整耦合量、具有 良好带外抑制能力以便保证高品质因数的腔体介质滤波器。 为实现该目的，本专利技术采用如下技术方案本专利技术的一种腔体介质滤波器，包括腔体，腔体上设有若干谐振腔，每 一谐振腔均设有谐振器，其中部分谐振腔间组成交叉耦合，至少一对谐振腔间设有耦合窗，其中至少一耦合窗处设有调谐装置，用于在该耦合窗的至少两处相配合调整 所属相邻两个谐振腔间的耦合量；所述谐振腔之一作为零腔与另一谐振腔产 生反射以产生频带一側的传输零点；有两个用于交叉耦合的谐振腔间装设有 用于产生频带另 一侧的传输零点的交叉耦合装置。所述调谐装置包括水平调谐杆和垂直调谐杆，所述水平调谐杆以与所属 两谐振腔的谐振器的轴线所连成的平面相垂直设置，所述垂直调谐杆以与所 属两谐振腔的谐振器的轴线所连成的平面相平行设置。所述调谐装置的水平 调谐杆和垂直调谐杆均以螺杆形式穿过所述腔体外侧壁设置，或者，所述调 谐装置的水平调谐杆和垂直调谐杆至少之一 以固设在腔体内部腔壁的形式设 置。所述谐振腔中，用于作为连接端的两个谐振腔均分别通过弧形银线耦合 信号至腔体外侧相应的接头。所述谐振腔中的谐振器均包括固设于所述腔体底部的谐振柱和设置在 谐振柱上方的调谐盘，该调谐盘具有伸出腔体以供调谐的螺杆部。所述交叉耦合装置以飞杆方式设置在其所属两个谐振腔间，具有杆状部 和于杆状部两端连设的弧形部，杆状部固定在其所属两个谐振腔间的顶部， 而两弧形部分别伸出至该两个谐振腔内。所述弧形部与其所属谐振腔中的谐 振器同心设置。所述杆状部两端的弧形部呈轴对称设置或呈中心对称设置。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点首先，本专利技术能够更为精准地对腔体介质滤波器进行调谐，由于水平调 谐杆因感应而产生的磁力线的方向与其所属相邻两个谐振腔的磁力线的方向 相切，故而调节该水平调谐杆能对其所属两个谐振腔之间的耦合量产生较大的影响，调节效果较为明显；而由于垂直调谐杆因感应所产生的磁力线的方 向与其所属相邻两个谐振腔的磁力线的方向相垂直故而调节该垂直调谐杆能对其所属两个谐振腔之间的耦合量产生微调作用。同一腔体介质滤波器中多 个调谐装置，通过其各自的水平调谐杆与垂直调谐杆相配合，能为每对谐振腔配置一个合适的状态，进而整个滤波器得到较好的性能指标；其次，本专利技术零腔与交叉耦合装置的设置，使得零腔可通过调节其相应 的调谐盘以确定在频带左侧或右侧设定传输零点，而交叉耦合装置则可通过 弧形部的设置方式的不同在频带右侧或左侧设定传输零点，通过为频带设定 左、右侧的传输零点，便可提高整个滤波器的带外抑制能力；再者，结合前述两点及本专利技术的滤波器的结构，对无源互调和温度漂移 的影响很低，进一步结合具有高品质因数的陶瓷介质制作所述谐振器，则不 容易因谐振器跟腔体内金属接触而出现打火烧坏现象，可承受大功率的射频 信号通过，整体上，本专利技术的滤波器的各项性能指标优秀，是移动通信领域 滤波器、双工器、合路器的可靠应用基础。附图说明图1为本专利技术的腔体介质滤波器的一个实施例的电气结构原理图2为与图1相应的腔体介质滤波器的物理结构示意图3为与图2相应的腔体介质滤波器去除顶盖后的物理结构俯视图4为本专利技术的一种调谐装置的结构示意图5为本专利技术的另一种调谐装置的结构示意图6为本专利技术的腔体介质滤波器的另一实施例的物理结构俯视图7为本专利技术的腔体介质滤波器的传输特性示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明请参阅图1，本专利技术的第一实施例的腔体介质滤波器按照图1的电气结 构分布，其中信号的耦合顺序在若干谐振腔11至16间作用，谐振腔11与谐 振腔15作为连接端，射频信号自谐振腔11输入而自谐振腔15输出，或者反 之从谐振腔15输入而自谐振腔11输出。以前者为例，信号自谐振腔11耦合 到谐振腔12继而耦合到谐振腔13后，谐振腔13， 14, 15之间组成交叉耦合 关系，进行交叉耦合后方才输出。此外，谐振腔16作为零腔16,与谐振腔 11进行反射，用于在射频信号的频带(也称通带)左侧或右侧产生传输零点，谐振腔16并不与谐振腔11之外的其它谐振腔12, 13， 14, 15产生电性上的 直接作用。请参阅图2，本专利技术的腔体介质滤波器的物理结构中，整体上由一金属 腔体形成，该腔体包括底部的槽体22和与该槽体22盖合锁固的盖板21，图 2中槽体22两侧各设一接头31, 32，用于连接信号线缆，其内部按图l所示 的电气结构设置有六个基本呈矩阵排列的谐振腔11至16,每个谐振腔中均 设有谐振器(如由160与168、 130与138、 140与148组成，其它谐振腔类 推，下同)，每个谐振器均包括竖立在槽体22底部的谐振柱(110， 120， 130， 140, 150， 160,下同)和置于该谐振柱上方的调谐盘(如168， 138, 148， 其它未表示，下同)。每个调谐盘顶部设有螺杆部(如1680)，所述盖板21 的相应位置处设有供调谐盘螺杆部螺锁的通孔(210， 220， 230, 240， 250， 260，下同)，调谐盘通过与盖板21的通孔相螺锁，使其与盖板21相固定悬 置在相应谐振柱的上方，以及使其螺杆部伸出盖板21外侧面，从而，可在腔 体外部通过旋转调谐盘的螺杆部(如1680)实现对每个谐振腔的调谐。本专利技术的谐振腔，主模为TE(H模，电场环绕圓柱腔的轴向，磁场沿轴向 从介质内部穿出，与电场垂直。结合图3,谐振腔11与接头31之间通过一连设在接头31内部的弧形银 线41实现信号的耦合，同理，在图2和图3所示的右侧，谐振腔15与接头 32之间通过一连设在接头32上的弧形银线42实现信号的耦合。弧形银线41 与谐振腔11的谐振柱110同心设置，弧形银线42则与谐振柱150同心设置。 弧形银线41和42所占弧度越大，其耦合效果越弱，所占弧度越小，则耦合 效果越强。因而，其弧度的大小应通过实测确定。如图2和图3所示，腔体介质滤波器的多个谐振腔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种腔体介质滤波器，包括腔体，腔体上设有若干谐振腔，每一谐振腔均设有谐振器，其中部分谐振腔间组成交叉耦合，至少一对谐振腔间设有耦合窗，其特征在于：　至少一耦合窗处设有调谐装置，用于在该耦合窗的至少两处相配合调整所属相邻两个谐振腔间的耦 合量；所述谐振腔之一作为零腔与另一谐振腔产生反射以产生频带一侧的传输零点；有两个用于交叉耦合的谐振腔间装设有用于产生频带另一侧的传输零点的交叉耦合装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁海，黄景民，邸英杰，贺斌，
申请(专利权)人：京信通信系统中国有限公司，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]