一种腔体滤波器，包括至少第一和第二电介质谐振器主体，每一个都并入电介质材料的片段，电介质材料的每一个片段具有使得其能够支持至少第一谐振模式的形状，用于以下中的至少一个激励设备：在至少第一电介质谐振器主体内建立电磁场或者从位于至少第一电介质谐振器主体内的电磁场提取能量，至少与第一电介质谐振器主体的表面和第二电介质谐振器主体的表面接触并且至少覆盖所述第一电介质谐振器主体的表面和第二电介质谐振器主体的表面的导电材料层，用于以下中的至少一个的在导电材料层中的至少一个孔：向第二电介质谐振器主体输入信号和从第二电介质谐振器主体输出信号，其中激励设备被布置成经由所述至少一个孔直接激励第一谐振模式或直接从第二电介质谐振器中的第一谐振模式提取能量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及滤波器，并且具体涉及包括谐振器主体的多模式滤波器，用于例如使 用在用于电信应用的频分双工器中。
技术介绍
在本说明书中对任何现有公开(或从其得到的信息）或对已知的任何资料的引用 不被视为并且不应当被视为承认或容许或任何形式地暗示现有公开(或从其得到的信息） 或已知资料形成本说明书涉及的所力图的领域中的公知常识的部分。 所有物理滤波器本质上包括多个能量存储谐振结构，其具有用于使能量在各种谐 振器之间以及在谐振器与输入/输出端口之间流动的路径。谐振器的物理实现及其互连的 方式将随类型而变化，但是相同的基本概念适用于全体。这样的滤波器可以按照耦合在一 起的谐振器的网络来在数学上被描述，尽管数学形貌不必匹配真实滤波器的形貌。 由电介质谐振器形成的常规单模式滤波器是已知的。电介质谐振器具有高Q (低 损耗)特性，其使得能够实现相比于腔体滤波器具有减小的尺寸的高度选择性滤波器。这些 单模式滤波器倾向于被构建为分离的物理电介质谐振器的级联，其具有在它们之间和到端 口的各种耦合。这些谐振器容易标识为不同的物理对象，并且耦合也倾向于是容易标识的。 这种类型的单模式滤波器可以包括由"圆盘（puck)"形状的陶瓷材料形成的分立 谐振器的网络，其中每一个谐振器具有单个主谐振频率或模式。通过在谐振器位于其中的 腔体之间提供开口来将这些谐振器耦合在一起。典型地，谐振器和交叉耦合提供传输极点 (pole)和"零点"，其可以以特定频率被调谐以提供期望的滤波器响应。通常将需要多个谐 振器以实现用于商业应用的合适滤波特性，这导致相对大尺寸的滤波装备。 由电介质谐振器形成的滤波器的一个示例应用是在用于微波电信应用的频分双 工器中。传统上在天线支撑塔的底部处的基站处提供双工器，尽管对于微波电信系统设计 的当前趋势是将滤波和信号处理装备定位在塔的顶部从而最小化线缆敷设长度并且因而 减少信号损失。然而，如以上描述的单模式滤波器的尺寸可以使这些对于天线塔的顶部处 的实现而言是不合期望的。 多模式滤波器在单个物理主体中实现若干谐振器，使得可以获得滤波器尺寸方面 的减小。作为示例，镀银的电介质主体可以以许多不同的模式谐振。这些模式中的每一个 可以充当滤波器中的谐振器之一。为了提供实际的多模式滤波器，对主体内的模式之间的 能量进行耦合是必要的，这与在单模式滤波器中的分立对象之间的耦合形成对比，后者在 实践中更容易控制。 实现这些多模式滤波器的通常方式是将能量从输入端口选择性地耦合到第一个 模式。然后通过将特定缺陷引入到主体的形状中而将存储在第一模式中的能量耦合到谐振 器内的不同模式。以此方式，多模式滤波器可以以与常规单模式滤波器实现类似的方式被 实现为谐振器的有效级联。该技术导致可以被调谐以提供期望的滤波器响应的传输极点。 这样的方法的示例被描述在美国专利No. 6, 853, 271中，其目的在于三模式单主 体滤波器。通过使用在形成于谐振器的面上的孔洞中所提供的适当配置的输入探针将能量 耦合到电介质填充的单主体谐振器的第一模式中。该第一模式与谐振器的两个其它模式之 间的耦合通过在谐振器主体上选择性地提供切角或槽来完成。 该技术虑及滤波器尺寸方面的相当大的减小，因为该类型的三模式滤波器表示由 三个分立单模式谐振器组成的单模式滤波器的等同物。然而，用于将能量耦合到谐振器中 和将能量从谐振器耦合出去以及在谐振器内的模式之间耦合能量以提供有效的谐振器级 联的方法要求主体是复杂形状的，这增加制造成本。 本专利技术的至少一个实施例的优点在于其最小化滤波器虚假响应，所述虚假响应在 使用典型的现有技术激励结构激励多模式滤波器时一般将会存在。 本专利技术的至少一个实施例的第二个优点在于其使得能够在滤波器的传输特性中 创建额外的零点，其可以被置于例如适合于改进在针对滤波器的通带和阻带之间的滚降 (roll-off )速率的频率位置处。 可以实现这些多模式滤波器的可替换方式是借助于适当设计的耦合轨道从输入 端口同时向每一个模式耦合能量。再次，以此方式，多模式滤波器可以以与常规单模式滤 波器实现类似的方式实现为谐振器的有效级联。如以上的情况，其中缺陷用于使得多个 模式能够在单个谐振器中被激励，该技术导致可以被调谐以提供期望的滤波器响应的传 输极点。这种类型的滤波器在各种美国专利提交中已经公开，例如：US 13/488, 123, US 13/488, 059, US 13/487, 906和US 13/488,182。两个或更多三模式滤波器可能仍需要级 联在一起以提供具有合适滤波特性的滤波器组件。如在美国专利No. 6, 853, 271和No. 7, 042, 314中描述的，这可以使用单个波导或位于中心的单个孔以用于提供两个谐振器单 主体之间的耦合来实现。利用该方法，耦合到主体、耦合自主体或耦合在主体之间的模式的 精确控制难以实现并且因此，作为结果，实现给定、具有挑战性的滤波器规范是困难的。 另一方法包括使用被耦合在两个电介质单主体之间的单模式梳状线谐振器以形 成混合滤波器组件，如美国专利No. 6, 954, 122中描述的那样。在这种情况中，物理复杂性 和因此的制造成本甚至进一步增加，超过并且高于单独的所添加缺陷的使用。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，提供了一种多谐振器腔体滤波器，包括：至少两个电介质谐 振器主体，每一个并入电介质材料的片段，电介质材料的每一个片段具有的形状使得其能 够支持至少第一谐振模式；用于以下中的至少一个的至少一个激励设备：在至少第一电介 质谐振器主体内建立电磁场或者从位于至少第一电介质谐振器主体内的电磁场提取能量， 与第一和第二电介质谐振器主体接触并且基本上覆盖第一和第二电介质谐振器主体的导 电材料层；在至少第一电介质谐振器主体的至少一个面上：在出现在第一和第二电介质谐 振器主体之间的导电材料层中的至少一个孔以用于以下中的至少一个：向第二电介质谐振 器主体输入信号和从第二电介质谐振器主体输出信号，其中激励设备此外被布置成以下中 的至少一个：经由所述至少一个孔，直接激励或直接从第二电介质谐振器提取能量。 根据本专利技术的另外的方面，提供了一种多谐振器腔体滤波器，包括两个或更多输 入谐振器和一个或多个激励设备，其被配置为以上概述的那样，连同级联连接的至少第一 多模式谐振器，其中第二电介质谐振器主体被布置成以下中的至少一个：使用耦合机制将 信号耦合到至少第一多模式谐振器中和从至少第一多模式谐振器提取信号。 根据本专利技术的又一方面，提供了一种多谐振器腔体滤波器，包括两个或更多输入 谐振器和一个或多个激励设备，其被配置为以上概述的那样，连同至少第一多模式谐振器， 随后是级联连接的另外的两个或更多输出谐振器和另外的一个或多个激励设备。 以上级联其中提供一个或多个耦合机制以从两个或更多输入谐振器耦合到至少 第一多模式谐振器中并且提供一个或多个耦合机制以从至少第一多模式谐振器耦合到两 个或更多输出谐振器中。 任何以上实施例中的一个或多个耦合机制可以例如包括在将一个谐振器主体与 相邻的谐振器主体分离的金属化物中的一个或多个孔。 所述至少一个激励设备可以例如包括探针。 可替换地，所述至少一个激励设备可以例如包括贴片（patch)。 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种腔体滤波器，包括：至少第一和第二电介质谐振器主体，每一个都并入电介质材料的片段，电介质材料的每一个片段具有使得其能够支持至少第一谐振模式的形状；用于以下中的至少一个的至少一个激励设备：在至少第一电介质谐振器主体内建立电磁场或者从位于至少第一电介质谐振器主体内的电磁场提取能量；至少与第一电介质谐振器主体的表面和第二电介质谐振器主体的表面接触并且至少覆盖所述第一电介质谐振器主体的表面和第二电介质谐振器主体的表面的导电材料层；在导电材料层中的至少一个孔以用于以下中的至少一个：向第二电介质谐振器主体输入信号和从第二电介质谐振器主体输出信号；其中激励设备被布置成经由所述至少一个孔而直接激励第一谐振模式或直接从第二电介质谐振器中的第一谐振模式提取能量。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：PB科宁格顿，DR亨德里，SJ库珀，
申请(专利权)人：梅萨普莱克斯私人有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU
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