一种滤波器、通信设备、制备介质块及滤波器的方法技术

本申请公开了一种滤波器、通信设备、制备介质块及滤波器的方法。该滤波器包括：介质块，形成有N个级联设置的中空谐振腔，级联的两个中空谐振腔之间设置有第一窗口；其中，N为大于1的自然数；其中，滤波器的材料至少包括氧化锌、二氧化硅和氧化镁。通过这种方式，能够大幅提高远端带外抑制，将杂波推至更高频率，减少临近频段干扰，提高其性能的稳定性；且滤波器具有低介电常数、低损耗和近零的温度系数，能够改善的滤波器的介电性能。

【技术实现步骤摘要】
一种滤波器、通信设备、制备介质块及滤波器的方法
本申请涉及通信
，特别是涉及一种应用于5G通信系统的滤波器、通信设备、制备介质块及滤波器的方法。
技术介绍
随着通信技术的突飞猛进，特别是即将到来的5G通信时代，对系统架构提出更为苛刻技术要求，要在实现高效、大容量通信的同时，系统模块必须要做到高度集成化、小型化、轻量化、低成本，如5GMassiveMIMO技术为实现系统信道从目前的8或者16信道，进一步扩展为32、64或者128信道的同时，系统整机架构尺寸不能过大，甚至还需实现一定程度的小型化，而微波滤波器作为系统的核心部件，其性能参数、尺寸大小、成本优劣均对系统的性能、架构尺寸、成本造成较大的影响，特别是上述MIMO系统因采用更多的滤波器集成应用、或者微基站对架构尺寸的特殊要求，均需要小型化滤波器来匹配系统设计，故如何使滤波器尺寸小型化，便于系统集成化及成本最优化，是对滤波器产品最为迫切的技术要求。本申请的专利技术人在长期的研发过程中发现，传统的金属腔体滤波器和介质滤波器频段干扰、带外抑制等性能较低，难以适应5G微基站对滤波器的需要。
技术实现思路
本申请主要解决的技术问题是提供一种滤波器、通信设备、制备介质块及滤波器的方法，以解决上述问题。为解决上述技术问题，本申请采用的一技术方案是：提供一种滤波器，该滤波器包括：介质块，形成有N个级联设置的中空谐振腔，级联的两个中空谐振腔之间设置有第一窗口；其中，N为大于1的自然数；其中，滤波器的材料至少包括氧化锌、二氧化硅和氧化镁。r>为解决上述技术问题，本申请采用的一技术方案是：提供一种制备介质块的方法，该方法用于制备上述的介质块，该方法包括：提供对应氧化锌、二氧化硅和氧化镁的原材料；添加有机溶剂和磨球并进行一次球磨；将一次球磨得到的料浆烘干，并通过煅烧得到陶瓷体；粉碎陶瓷体，添加有机溶剂和磨球并进行二次球磨；将二次球磨得到的料浆烘干；将得到的粉体与粘结剂混合成浆料进行造粒；在与介质块的形状匹配的模具中干压成型；以及去除粘结剂并再次烧结，以得到介质块。为解决上述技术问题，本申请采用的一技术方案是：提供一种制备滤波器的方法，该方法用于制备上述的滤波器，该方法包括：提供介质块，介质块通过上述的方法所制备；在介质块的表面上覆盖金属层，以得到滤波器。为解决上述技术问题，本申请采用的一技术方案是：提供一种通信设备，该通信设备包括上述滤波器。本申请实施例的有益效果是：区别于现有技术，本申请实施例滤波器包括：介质块，形成有N个级联设置的中空谐振腔，级联的两个中空谐振腔之间设置有第一窗口；其中，N为大于1的自然数；其中，滤波器的材料至少包括氧化锌、二氧化硅和氧化镁。通过这种方式，本申请实施例滤波器的谐振腔为中空结构，可以大幅提高远端带外抑制，将杂波推至更高频率，减少临近频段干扰，提高其性能的稳定性；此外，滤波器的材料至少包括氧化锌、二氧化硅和氧化镁，具有低介电常数、低损耗和近零的温度系数，能够改善的滤波器的介电性能。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是本申请滤波器一实施例的结构示意图；图2是图1实施例滤波器沿AA’截面剖开后的结构示意图；图3是图1实施例滤波器中中空谐振腔、第一窗口及第二窗口的结构示意图；图4A是传统滤波器的频率响应曲线；图4B是图1实施例滤波器的频率响应曲线；图5是本申请介质块的制备方法一实施例的流程示意图；图6是本申请滤波器的制备方法一实施例的流程示意图；图7是本申请通信设备一实施例的结构示意图；图8是本申请滤波器的材料的微波介电性能的测试结果。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。通信用微波滤波器的结构形态是由一定尺寸、数量的由全金属封闭的介质谐振腔与能量耦合结构组成的。若谐振腔采用由高介电常数的陶瓷材料代替上述金属材料，可以通过高介电常数的陶瓷材料对微波波长的压缩效应，可以大幅度压缩谐振腔的有效尺寸，使滤波器的整体尺寸小型化，且因陶瓷材料易于模具成型，可以实现较低成本的批量化生产，故陶瓷滤波器与5G微基站、MIMO系统的技术需求高度匹配，能获得较高的关注度及与相关通信场景的市场应用。但目前5G滤波器主要采用陶瓷材料烧结成所需的多个陶瓷单元模块，并通过复杂的工序把陶瓷单元模块表面金属化，然后采用夹具使陶瓷单元模块拼接定位，再高温烧结成型。上述滤波器方案存在不少缺点：1)实心陶瓷结构的滤波器的杂波抑制性能较差；2)需要钢网披银、夹具高精度定位拼接、二次高烧结等复杂工艺，给生产带来较大的挑战；3)需要进行陶瓷单元模块的拼接，拼接面内侧能量耦合窗口等关键尺寸要通过钢网丝印银浆控制，而银浆在印刷与烧结过程中均会产生渗透效应，且受夹具装配工艺限制、操作制程的影响，导致尺寸精度控制难度较大，最终导致滤波器生产时性能不稳定性，一致性较差等问题；4)滤波器的分体拼接会导致外表面不规则，会导致滤波器与前后端器件连接及MassiveMIMO系统多个滤波器排列等问题，同时，可能有部分结构因不规则而导致受应力不均匀，易断裂，会导致生产加工和安装等问题；5)滤波器的分体拼接成型工艺复杂，导致滤波器难于量产。为解决上述问题，本申请首先提出一种滤波器，如图1至图3所示，图1是本申请滤波器一实施例的结构示意图；图2是图1实施例滤波器沿AA’截面剖开后的结构示意图；图3是图1实施例滤波器中中空谐振腔、第一窗口及第二窗口的结构示意图。本实施例滤波器101包括：介质块102，形成有N个级联设置的中空谐振腔103，级联的两个中空谐振腔103之间，级联的两个中空谐振腔103设置有第一窗口104，级联的两个谐振腔103通过第一窗口104连接；其中，N为大于1的自然数。本实施例滤波器101的为中空结构，如图4A及图4B所示，图4A是传统滤波器的频率响应曲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滤波器，其特征在于，所述滤波器包括：/n介质块，形成有N个级联设置的中空谐振腔，级联的两个所述中空谐振腔之间设置有第一窗口；/n其中，所述N为大于1的自然数；/n其中，所述滤波器的材料至少包括氧化锌、二氧化硅和氧化镁。/n

【技术特征摘要】
20181231 CN PCT/CN2018/1260571.一种滤波器，其特征在于，所述滤波器包括：
介质块，形成有N个级联设置的中空谐振腔，级联的两个所述中空谐振腔之间设置有第一窗口；
其中，所述N为大于1的自然数；
其中，所述滤波器的材料至少包括氧化锌、二氧化硅和氧化镁。


2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述氧化锌所占摩尔百分比为20％～70％；所述二氧化硅所占摩尔百分比为20％～60％；所述氧化镁所占摩尔百分比为10％～20％。


3.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述滤波器的材料还包括改性添加剂，所述改性添加剂所占摩尔百分比为0％～2％。


4.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，非级联的两个所述中空谐振腔设置有第二窗口；所述第二窗口的高度小于所述中空谐振腔的高度。


5.根据权利要求4所述的滤波器，其特征在于，所述滤波器进一步包括输入端子及输出端子，所述输入端子与第一个所述中空谐振腔连接，所述输出端子与第N个所述中空谐振腔连接；
所述N为8；第3个所述中空谐振腔与第6个所述中空谐振腔之间设置所述第二窗口。


6.根据权利要求4述的滤波器，其特征在于，级联的两个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：童恩东，吴亚晖，袁亮亮，陆正武，陈薛爱，
申请(专利权)人：深圳市大富科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44