微波空腔谐振器制造技术

一种微波空腔谐振器(1)包括形成空腔(11)的空腔壳体(10)，空腔壳体(10)包括第一壳体壁(100)和与第一壳体壁(100)相对的第二壳体壁(101)。谐振器元件(12)设置在空腔(11)中，沿纵轴线(L)纵向延伸，其中，沿纵轴线(L)观察时，谐振器元件(12)包括连接到第一壳体壁(121)上的第一端(120)和与第一端(120)相对的第二端(121)，第二端(121)设置在与第二壳体壁(101)相隔一定距离(D)的位置处。谐振器元件(12)在其第二端(121)处包括至少一个第一电容器元件(123,124,125)，空腔壳体(10)包括至少一个延伸入空腔(11)中的第二电容器元件(106,107)，沿垂直于纵轴线(L)的方向观察时，第二电容器元件(106,107)设置在距离所述至少一个第一电容器元件(123,124,125)一定距离的位置处，使得在所述至少一个第一电容器元件(123,124,125)和所述至少一个第二电容器元件(106,107)之间形成间隙(G)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据权利要求1前序部分的微波空腔谐振器。
技术介绍
这种微波空腔谐振器包括形成空腔的空腔壳体，空腔壳体包括第一壳体壁和与第一壳体壁相对的第二壳体壁。谐振器元件设置在空腔中，沿纵轴线纵向延伸。沿纵轴线观察时，谐振器元件包括连接到第一壳体壁上的第一端和与第一端相对的第二端，第二端设置在与第二壳体壁相隔一定距离的位置处。这种微波空腔谐振器例如可用于多路转接器或另外的射频(RF)装置中的微波滤波器(如，带通滤波器或带阻滤波器)中。从美国专利第US6,735,766号中可获知一种包括多个空腔谐振器的微波滤波器。布置在空腔谐振器的空腔内的谐振器元件在此通过其第一端附接到空腔壳体的底壁上，其第二端设置在离与底壁相对的壳体盖一定距离的位置处。谐振器元件的第二端因此代表未连接到壳体盖上的敞开端。在这种空腔谐振器内，谐振器元件的电气长度在空腔谐振器的谐振频率下为四分之一波长。这对这类空腔谐振器的尺寸构成限制，与小型化和降低生产成本的要求相反。已经有人提出，将电容器元件布置在谐振器元件的第二敞开端，以增加谐振器元件的第二敞开端与环绕的空腔壳体之间的电容。从而可缩短谐振器元件。在欧洲专利文献第EP1118134B1号中，描述了一种空腔谐振器，在该空腔谐振器中，圆盘布置在谐振器元件的第二敞开端附近，圆盘与空腔壳体上的板以电子方式相互作用，以增加谐振器元件的第二敞开端和空腔壳体之间的电容。希望进一步增加谐振器元件的第二敞开端和环绕的空腔壳体之间的电容。在此，通过公知的解决方案，需要相对于环绕的壳体设置谐振器元件的第二端，使得谐振器元件的第二端与壳体的一个或多个壳体壁之间形成相对较小的间隙。这种设置对误差敏感，有时会在操作温度范围内机械性能和电学性能不稳定。从美国专利第US3,448,412号中，将能了解到一种小型化可调谐谐振器，在该谐振器中，可移动的组件与圆柱形构件一起形成一种结构，这种结构类似于折叠的同轴线，因此类似于空腔内的谐振器。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种微波空腔谐振器，其可减小空腔谐振器的尺寸，同时呈现出稳定的机械性能和电学性能，并具有高品质(Q)因数。通过包括权利要求1的特征的微波空腔谐振器可实现该目的。因此，谐振器元件在其第二端处包括至少一个第一电容器元件，空腔壳体包括至少一个伸入空腔的第二电容器元件，沿垂直于纵轴线的方向观察，第二电容器元件设置在与所述至少一个第一电容器元件间隔一定距离处，使得在所述至少一个第一电容器元件和所述至少一个第二电容器元件之间形成间隙。本专利技术来自于“将一个或多个第一电容器元件设置在谐振器元件的第二敞开端处”的思路。位于谐振器元件的第二端上的这类第一电容器元件与空腔谐振器壳体上的一个或多个第二电容器元件相关联，使得在所述一个或多个第一电容器元件和所述一个或多个第二电容器元件之间形成电容。通过增加谐振器元件的第二敞开端和空腔壳体之间的电容，能将谐振器元件的长度缩短至小于四分之一波长谐振器中所要求的四分之一波长的电气长度。谐振器元件的物理长度因此可降至小于四分之一波长，同时保持谐振器元件的电气长度为四分之一波长。谐振器元件的与第一端相对的第二端可包括一个或多个第一电容器元件，谐振器元件通过第一端连接到第一壳体壁上，例如连接到空腔壳体的底部处。所述一个或多个第一电容器元件在此绕纵轴线周向延伸，有利地，相对于纵轴线同轴设置。最内侧的第一电容器元件绕开口延伸，例如，在一个实施例中，调谐装置(如，与第二壳体壁连接的调谐螺钉)伸入所述开口中。在与最内侧的第一电容器元件相隔一定距离的位置处，另外的第一电容器元件可设置在谐振器元件的第二端处，并绕最内侧的第一电容器元件(同轴)延伸。所述至少一个第一电容器元件(其设置在谐振器元件的第二敞开端)和所述至少一个第二电容器元件(其设置在壳体上)相对于彼此布置，使得在电容器元件之间形成间隙。在此，所述的至少一个第一电容器元件和所述的至少一个第二电容器元件在垂直于纵轴线的方向上相对于彼此布置，谐振器元件沿所述纵轴线延伸。具体而言，所述的至少一个第一电容器元件和所述的至少一个第二电容器元件可相对于彼此同轴移位，使得设置在壳体上的第二电容器元件绕纵轴线周向包围设置在谐振器元件的第二敞开端上的第一电容器元件。谐振器元件的第一电容器元件以及壳体的第二电容器元件通常为壳状，例如相互间隔一定距离同轴布置。电容器元件因此绕纵轴线以壳状形式延伸。所述的至少一个第一电容器元件与谐振器元件的轴不同。最内侧的第一电容器元件(如果在谐振器元件处仅存在一个第一电容器元件，那么其可为仅有的第一电容器元件)可轴向邻接谐振器元件的轴，绕谐振器元件的内侧开口延伸，例如调谐装置可插入该开口中。或者，最内侧的第一电容器元件可在一定径向距离处绕谐振器元件的轴延伸。所述的至少一个第一电容器元件和所述的至少一个第二电容器元件例如可以是具有环形截面的圆柱形形状，其中，所述的至少一个第一电容器元件和所述的至少一个第二电容器元件相对于彼此同轴布置。多个第一电容器元件在此可与多个第二电容器元件相交错(intermesh)，使得电容器元件相互交错地布置。但是，所述的至少一个第一电容器元件和所述的至少一个第二电容器元件的形状并不局限于截面为环形的圆柱形形状。所述的至少一个第一电容器元件和所述的至少一个第二电容器元件也可以是正方形或矩形(从垂直于纵轴线的横截平面中的横截面观察)。具体而言，当多个第一电容器元件与多个第二电容器元件相交错时，一个第二电容器元件在空间上设置在两个第一电容器元件之间，一个第一电容器元件在空间上设置在两个第二电容器元件之间。当从垂直于纵轴线的方向观察，因此，连接到壳体上的第二电容器元件紧随连接到谐振器元件的第二敞开端上的第一电容器元件之后，连接到谐振器元件的第二敞开端上的第一电容器元件又紧随上述第二电容器元件之后，依此类推。间隙形成在不同的电容器元件之间，使得电容器元件之间提供电容。所述的至少一个第二电容器元件在一个实施例中可设置在第二壳体壁上。所述的至少一个第二电容器元件因此连接到空腔壳体的与第一壳体壁相对的第二壳体壁上，谐振器元件通过其第一端连接到第二壳体壁上。所述的至少一个第二电容器元件从第二壳体壁延伸，沿纵轴线伸入空腔中，使得第二壳体壁上的所述至少一个第二电容器元件和谐振器元件的第二敞开端上的所述至少一个第一电容器之间形成间隙。在另一实施例中，所述的至少一个第二电容器元件可设置在在第一壳体壁和第二壳体壁之间延伸的空腔壳体的侧壁上。所述的至少一个第二电容器元件从侧壁伸入空腔中，其中，所述的至少一个第二电容器元件例如可通过基底连接到侧壁上，使得所述至少一个第二电容器元件相对于谐振器元件同轴布置，与空腔壳体的侧壁相隔一定距离。在一个实施例中，多个第一电容器元件通过在垂直于纵轴线的平面中延伸的第一基底连接到谐振器元件的第二敞开端上。第一基底在谐振器元件的第二敞开端附近附接到谐振器元件上，并承载多个第一电容器元件，其中，所述多个第一电容器元件相对于彼此同轴布置。在另一实施例中，多个第一电容器元件可通过沿垂直于纵轴线的平面延伸的第一基底相互连接，其中，例如，通过最内侧的第一电容器元件，而非基底，实现到谐振器元件上的所述连接。多个第一电容器元件可从第一基底朝第二壳体壁和/或本文档来自技高网...

【技术保护点】
微波空腔谐振器(1)，其包括：‑空腔壳体(10)，其形成空腔(11)，所述空腔壳体(10)包括第一壳体壁(100)和与第一壳体壁(100)相对的第二壳体壁(101)，和‑谐振器元件(12)，其设置在空腔(11)中，沿纵轴线(L)纵向延伸，其中，沿纵轴线(L)观察时，谐振器元件(12)包括连接到第一壳体壁(100)上的第一端(120)和与第一端(120)相对的第二端(121)，第二端(121)被设置在与第二壳体壁(101)相隔一定距离(D)的位置处，其特征在于，谐振器元件(12)在其第二端(121)处包括至少一个第一电容器元件(123,124,125)，空腔壳体(10)包括至少一个伸入空腔(11)中的第二电容器元件(106,107)，沿垂直于纵轴线(L)的方向观察时，第二电容器元件(106,107)设置在与所述至少一个第一电容器元件(123,124,125)相隔一定距离的位置处，使得所述至少一个第一电容器元件(123,124,125)和所述至少一个第二电容器元件(106,107)之间形成间隙(G)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.02 EP 14163187.91.微波空腔谐振器(1)，其包括：-空腔壳体(10)，其形成空腔(11)，所述空腔壳体(10)包括第一壳体壁(100)和与第一壳体壁(100)相对的第二壳体壁(101)，和-谐振器元件(12)，其设置在空腔(11)中，沿纵轴线(L)纵向延伸，其中，沿纵轴线(L)观察时，谐振器元件(12)包括连接到第一壳体壁(100)上的第一端(120)和与第一端(120)相对的第二端(121)，第二端(121)被设置在与第二壳体壁(101)相隔一定距离(D)的位置处，其特征在于，谐振器元件(12)在其第二端(121)处包括至少一个第一电容器元件(123,124,125)，空腔壳体(10)包括至少一个伸入空腔(11)中的第二电容器元件(106,107)，沿垂直于纵轴线(L)的方向观察时，第二电容器元件(106,107)设置在与所述至少一个第一电容器元件(123,124,125)相隔一定距离的位置处，使得所述至少一个第一电容器元件(123,124,125)和所述至少一个第二电容器元件(106,107)之间形成间隙(G)。2.根据权利要求1所述的微波空腔谐振器(1)，其特征在于：所述至少一个第一电容器元件(123,124,125)和所述至少一个第二电容器元件(106,107)相互同轴布置。3.根据权利要求1或2所述的微波空腔谐振器(1)，其特征在于：所述至少一个第一电容器元件(123,124,125)和所述至少一个第二电容器元件(106,107)绕纵轴线(L)延伸。4.根据权利要求1至3之一所述的微波空腔谐振器(1)，其特征在于：谐振器元件(12)包括多个第一电容器元件(123,124,125)，和/或空腔壳体(10)包括多个第二电容器元件(106,107)。5.根据前述权利要求之一所述的微波空腔谐振器(1)，其特征在于：沿垂直于纵轴线(L)的方向观察，一个第二电容器元件(106,107)在空间上设置在两个第一电容器元件(123,124,125)之间，和/或一个第一电容器元件(123,124,125)在空间上设置在两个第二电容器元件(106,107)之间。6.根据前述权利要求之一所述的微波...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·马德尔，
申请(专利权)人：安德鲁无线系统有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE