一种H面介质可调波导滤波器制造技术

本发明专利技术属于滤波器技术领域，具体涉及一种H面介质可调波导滤波器。其技术方案为：一种H面介质可调波导滤波器，包括矩形波导体；所述矩形波导体内设置有耦合结构，所述耦合结构将矩形波导体的内腔分隔成若干谐振腔；一个谐振腔内设置有至少一个可调元件，矩形波导体的H面上设置有若干通孔，可调元件的一端从通孔伸入矩形波导体内，另一端连接有驱动机构。为了解决现有技术存在的问题，本发明专利技术提供了一种可调元件从H面设置的可调滤波器，使得在相同谐振腔尺寸下相比于E面设置可调元件时具有更大的介质运动行程、调谐范围更宽，在相同的调谐范围下可调元件的运动行程可以更大、具有更低的调谐敏感度。

An H-plane dielectric tunable waveguide filter

The invention belongs to the technical field of filter, in particular to an H-plane dielectric tunable waveguide filter. The technical scheme is as follows: an H-plane dielectric tunable waveguide filter, including a rectangular wave conductor; the rectangular waveguide body is provided with a coupling structure, the coupling structure divides the inner cavity of the rectangular wave conductor into several resonators; a resonant cavity is provided with at least one adjustable element, the H-plane of the rectangular wave conductor is provided with a number of through holes, and one end of the adjustable element extends into the moment from the through hole A driving mechanism is connected at the other end of the shaped wave conductor. In order to solve the problems existing in the prior art, the invention provides an adjustable filter with adjustable elements set from the H-plane, so that under the same cavity size, compared with the adjustable elements set on the E-plane, it has a larger medium movement range and a wider tuning range, and under the same tuning range, the movement range of the adjustable elements can be larger and have a lower tuning sensitivity.

【技术实现步骤摘要】
一种H面介质可调波导滤波器
本专利技术属于滤波器
，具体涉及一种H面介质可调波导滤波器。
技术介绍
可调滤波器是中心频率可在一定范围内调节的滤波器，是微波通信系统的重要组成部分，目前被广泛应用于跳频电台、电子对抗、动态频率分配系统等方面。与单频滤波器相比，可调滤波器具有很多优势，如单个可调滤波器即可覆盖很多频段，并且能够实现远程控制工作频率切换。因此可调滤波器可有效减少物料成本、运营成本，最大限度利用频谱资源，具有广阔的应用前景。近年来，为满足通信系统发展需求，微波频段的可调滤波器技术逐渐成为微波通信领域中的热门之一，各大通讯设备供应商都进行了深入研究。目前微波频段的可调滤波器主要通过在波导滤波器基础上外加调谐机构实现。其中主要的实现方法有以下几种：1、日本NEC公司的E面旋转介质片可调滤波器(专利号：WO2010150815A1)，通过在E面单膜片滤波器中设置可旋转介质片来实现调谐。2、华为技术有限公司的E面平推金属片可调滤波器(专利号：WO2016095165A1)，在E面单膜片滤波器中，通过一组与金属耦合膜片平行的金属片在波导长度方向进行平推，以改变谐振腔尺寸实现调谐。3、江苏贝孚德通讯科技股份有限公司的E面介质片加载可调滤波器，以感性窗滤波器为基础，通过从E面中心线向腔体内插入PCB基片实现调谐(专利号：CN107910624A)。NEC和华为的专利采用E面膜片滤波器的方案，由于金属耦合膜片较薄，易产生变形或损坏，耦合膜片在传播方向上的宽度与耦合强度成反比。在中心频率一定的情况下，要增加滤波器带宽，耦合强度需要加大，必然需要减小所述耦合膜片宽度，而此宽度需要大到一定程度才能保证结构可靠性，因此这种滤波器的带宽不能做得很宽。此外，由于耦合强度调节是通过耦合膜片在传播方向上的宽度实现，因此相对于窗体厚度一定的感性窗滤波器而言，其长度更长。同时这种滤波器的装配也比感性窗滤波器更加复杂，易引入额外误差导致电性能恶化。其中NEC的专利中介质片只能在0～90度范围内旋转，调谐非常敏感，为满足调谐步进精度要求，驱动机构结构复杂，体积大，成本高。华为的专利未设置耦合补偿装置，可能造成调谐过程中带宽变化明显，以及调谐过程中带内回波、带内插损以及带外抑制等主要指标的明显波动。而贝孚德的专利采用从E面插入介质的方式实现调谐，其调谐范围与介质片的运动行程成正比，介质片的运动行程又受谐振腔高度的限制，而谐振腔高度太高会使得高次谐波靠近通带而影响带外抑制性能，因此其调谐范围将受到谐振腔高度的限制。在介质材料、尺寸不变的情况下，要增大调谐范围，需要增大谐振腔高度来增大介质运动行程，因此导致导致滤波器高度较高，结构不紧凑。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术目的在于提供一种可调元件从H面设置的可调滤波器，使得在相同谐振腔尺寸下相比于E面设置可调元件时具有更大的介质运动行程、调谐范围更宽，在相同的调谐范围下可调元件的运动行程可以更大、具有更低的调谐敏感度。本专利技术所采用的技术方案为：一种H面介质可调波导滤波器，包括矩形波导体；矩形波导体内设置有耦合结构，耦合结构将矩形波导体的内腔分隔成若干谐振腔；一个谐振腔内设置有至少一个可调元件，矩形波导体的一侧H面上设置有若干通孔，可调元件的一端连接有驱动机构，另一端从通孔伸入谐振腔。优选地，所述可调元件的形状包括但不限于片状、圆棒状和矩形柱中的一种。优选地，端部的谐振腔内插入有至少两个可调元件。优选地，所述可调元件的材料为具有一定介电常数的介质，包括但不限于塑料、PCB基材、石英和陶瓷中的一种。优选地，所述可调元件在每个谐振腔中的数量可以相同也可以不同。优选地，所述可调元件在谐振腔中的插入深度可以不同优选地，所述耦合机构为若干耦合隔墙，耦合隔墙固定于矩形波导体内。优选地，所述矩形波导体包括底槽，底槽的E面设有开口，底槽的开口处连接有E面板，通孔设置于底槽的侧边上，耦合隔墙固定于底槽内。优选地，所述耦合机构包括两块金属耦合膜片，两块金属耦合膜片套设于矩形波导体内，金属耦合膜片与矩形波导体的H面平行；金属耦合膜片上设置有若干金属耦合膜片，谐振腔由两块金属耦合膜片上的金属耦合膜片分隔而成。优选地，所述矩形波导体包括两块H面槽，两块H面槽的两端之间均连接有E面板，通孔设置于其中一块H面槽上，两块金属耦合膜片套设于两块H面槽和两块E面板围成的空间内。优选地，所述驱动机构为直线马达。本专利技术的有益效果为：1.波导滤波器的E面方向宽度大于H面宽度，则从H面插入可调元件后，可调元件具有更长的运动行程。在相同谐振腔尺寸下，相比E面设置可调元件的滤波器，本专利技术具有更大的介质运动行程，调谐范围更宽。在相同的调谐范围下，本专利技术可调元件的运动行程可以更大，具有更低的调谐敏感度，减小对驱动机构的精度要求，降低其复杂度和成本。此外，谐振腔高度不受调谐范围的限制，更小的谐振腔高度使其更加适合于高度空间有限的应用场景。2.可调元件的形状包括但不限于片状、圆棒状和矩形柱状，保证可调元件具有一定的强度，不易产生变形，可靠性更高，可减小因振动而导致的电性恶化。3.通过调节介质棒的位置、尺寸和形状，在满足电性能指标的情况下，可以将谐振腔中的介质棒数量减少到一根，结构更加简单、调试更方便、生产成本也更降低。4、仅在矩形波导体的一侧设置通孔以使介质棒穿过，相比于两侧设置通孔的可调滤波器方案，减少了生产成本，介质棒的移动更容易控制。并且，仅在单侧设置通孔时，减小了矩形波导体的缝隙，相应减少了电磁泄露情况，从而减小插入损耗。本专利技术的有益效果不限于此描述，为了更好的便于理解，在具体实施方式部分进行了更加详细的描述。本专利技术的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本专利技术的实践而获知。本专利技术的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。本领域技术人员将会理解的是，能够用本专利技术实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本专利技术能够实现的上述和其他目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是可调元件为片状时本专利技术的结构示意图；图2是可调元件为片状时本专利技术的剖视图；图3是可调元件为圆柱状时本专利技术的结构示意图；图4是可调元件为矩形柱时本专利技术的结构示意图；图5是耦合结构包括两块金属耦合膜片时本专利技术的结构示意图；图6是耦合结构包括两块金属耦合膜片时本专利技术的剖视图。图中：1-矩形波导体；11-E面；12-H面；13-底槽；14-E面板；1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种H面介质可调波导滤波器，包括矩形波导体(1)；矩形波导体(1)内设置有耦合结构(2)，耦合结构(2)将矩形波导体(1)的内腔分隔成若干谐振腔(3)；其特征在于：一个谐振腔(3)内设置有至少一个可调元件(5)，矩形波导体(1)的一侧H面(12)上设置有若干通孔，可调元件(5)的一端连接有驱动机构(6)，另一端从通孔伸入谐振腔(3)。/n

【技术特征摘要】
1.一种H面介质可调波导滤波器，包括矩形波导体(1)；矩形波导体(1)内设置有耦合结构(2)，耦合结构(2)将矩形波导体(1)的内腔分隔成若干谐振腔(3)；其特征在于：一个谐振腔(3)内设置有至少一个可调元件(5)，矩形波导体(1)的一侧H面(12)上设置有若干通孔，可调元件(5)的一端连接有驱动机构(6)，另一端从通孔伸入谐振腔(3)。


2.根据权利要求1所述的一种H面介质可调波导滤波器，其特征在于：所述可调元件(5)的形状包括但不限于片状、圆棒状和矩形柱中的一种。


3.根据权利要求1所述的一种H面介质可调波导滤波器，其特征在于：端部的谐振腔(3)内插入有至少两个可调元件(5)。


4.根据权利要求1所述的一种H面介质可调波导滤波器，其特征在于：所述可调元件(5)的材料包括但不限于塑料、PCB基材、石英和陶瓷中的一种。


5.根据权利要求1所述的一种H面介质可调滤波器，其特征在于：所述耦合机构(2)为若干耦合隔墙(21)，耦合隔墙(21)固定于矩形波导体(1)内。


6.根据权利要求5所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王浩，邹涌泉，唐波，陈勇，
申请(专利权)人：成都天奥电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51