电源线带阻式微波干扰抑制滤波器制造技术

电源线带阻式微波干扰抑制滤波器为一种在８ＧＨｚ～４０ＧＨｚ频段内具有良好插入损耗性能的电源线干扰抑制滤波器，适用于电磁兼容以及微波领域的电源线滤波，该滤波器由导体和传输线振子所组成，滤波器以内导体为轴心，内导体中部的外圆周为多级阶梯状，外径依次增加，在每一级的台阶上对应套有第一传输线振子、第二传输线振子、第三传输线振子、第四传输线振子、第五传输线振子，在第一传输线振子、第二传输线振子的外圆周上设有绝缘定位套筒，在第三传输线振子、第四传输线振子、第五传输线振子的外圆周上设有绝缘套筒，在绝缘定位套筒、绝缘套筒的外圆周上设有外导体，在外导体的两头与内导体之间设有左灌封盖、右灌封盖。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术为一种在8GHz～40GHz频段内具有良好插入损耗性能的电源线干扰抑制滤波器，适用于电磁兼容以及微波领域的电源线滤波，所属电磁兼容和微波的

技术介绍
为了防止外来干扰通过电源线影响电子系统的正常工作，必须采取严格的滤波措施抑制外界的电磁干扰。传统的电源干扰抑制滤波器有以下两种①由电容和电感组合而成的LC滤波器，适用于1GHz以下的频段。受集中元件电容和电感的分布参数影响，当频率超过1GHz时LC滤波器的插入损耗性能明显下降。②利用损耗介质衰减干扰信号的损耗线滤波器，适用频段为1GHz～10GHz。当干扰频率超过10GHz时，以上两种结构形式的滤波器均无能为力。随着电子和信息技术的快速发展，电磁干扰信号的频率也越来越高，并且有大量的电磁兼容性问题与电源线有关。因此在电磁兼容和微波领域，10GHz～40GHz频段内的电源线干扰是一个急需解决难题。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是提供一种频率覆盖范围8GHz～40GHz的电源线用带阻式微波干扰抑制滤波器，可有效解决10GHz～40GHz频段内的电源线干扰抑制难题。技术方案为了解决10GHz~40GHz频段内的电源线干扰，本技术研制出基于λ/4(“1/4波长”)短路和开路传输线原理的带阻式滤波器。该滤波器为同轴线结构，在50Ω系统下的测试结果表明滤波器在8GHz～40GHz频段内的插入损耗优于40dB。此外，本技术电流承载能力可达50A，体积小重量轻，插入损耗性能稳定可靠，安装使用方便。本专利技术所采用的技术方案是利用λ/4开路线和λ/4短路线设计了带阻式电源干扰抑制滤波器，其基本思想是在一对传输线固定每间隔λj/4(j＝1，3…n-1)距离，串联一个λi/4(i＝2，4…n)短路振子，近似于λi/4短路线与λj/4开路线串连，以造成波的反射，使此频段内的干扰信号受到阻隔不能通过。通过合理选择传输线的尺寸，最佳划分每个传输线振子的覆盖频段范围，使每个传输线振子的覆盖一个较宽的频段范围，在内导体上串连了5个传输线振子即覆盖了8GHz～40GHz的频率范围。在结构上该滤波器以内导体为轴心，内导体中部的外圆周为多级阶梯状，外径依次增加，在每一级的台阶上对应套有第一传输线振子、第二传输线振子、第三传输线振子、第四传输线振子、第五传输线振子，在第一传输线振子、第二传输线振子的外圆周上设有绝缘定位套筒，在第三传输线振子、第四传输线振子、第五传输线振子的外圆周上设有绝缘套筒，在绝缘定位套筒、绝缘套筒的外圆周上设有外导体，在外导体的两头与内导体之间设有左灌封盖、右灌封盖。第一传输线振子、第二传输线振子的结构为圆管状，在圆管内壁的中央设有向内缩小的一级圆阶梯；第三传输线振子、第四传输线振子、第五传输线振子的结构为圆管状，在圆管内壁的中央设有向内缩小的两级圆阶梯。有益效果1、该滤波器在8GHz～40GHz频段内具有良好插入损耗性能，满足相关领域的电源线滤波要求；2、滤波器基于微波传输线的工作原理，其滤波效果仅与振子的几何尺寸有关，与常规滤波器相比，其结构简单，性能稳定可靠且不受工作温度和工作电流的影响；3、滤波器由λ/4短路和开路传输线段构成，未采用电容和电感等滤波元件。与常规滤波器相比，其电流承载能力高；4、通过对该滤波器结构尺寸的优化，使每个传输线振子覆盖一个较宽的频段范围，在内导体上串连5个传输线振子即覆盖了8GHz～40GHz的频率范围。该滤波器结构紧凑，体积小重量轻；附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的总体结构示意图。图中有，内导体1，左灌封盖2，外导体3，传输线振子4、5、7、9、10，绝缘定位套筒6，绝缘套筒8，右灌封盖11。图2是第一传输线振子4、第二传输线振子5的结构示意图。图中有一级圆阶梯41。图3是第三传输线振子7、第四传输线振子9、第五传输线振子10的结构示意图。图中有两级圆阶梯71。具体实施例方式本专利技术的电源线带阻式微波干扰抑制滤波器，由内外导体和传输线振子所组成，该滤波器以内导体1为轴心，内导体1中部的外圆周为多级阶梯状，外径依次增加，在每一级的台阶上对应套有第一传输线振子4、第二传输线振子5、第三传输线振子7、第四传输线振子9、第五传输线振子10，在第一传输线振子4、第二传输线振子5的外圆周上设有绝缘定位套筒6，在第三传输线振子7、第四传输线振子9、第五传输线振子10的外圆周上设有绝缘套筒8，在绝缘定位套筒6、绝缘套筒8的外圆周上设有外导体3，在外导体3的两头与内导体1之间设有左灌封盖2、右灌封盖11。第一传输线振子4、第二传输线振子5的结构为圆管状，在圆管内璧的中央设有向内缩小的一级圆阶梯41；第三传输线振子7、第四传输线振子9、第五传输线振子10的结构为圆管状，在圆管内璧的中央设有向内缩小的两级圆阶梯71。5个振子通过内导体1上的台阶实现轴向定位，振子和内导体之间通过钎焊联接，内导体1通过绝缘定位套筒6和传输线短路振子7实现轴向定位，绝缘定位套筒6和绝缘套筒8用于振子和外导体3的绝缘，滤波器两端的灌封盖用于滤波器内导体的径向定位和内外导体之间的绝缘，外导体3上的外螺纹用于滤波器的安装固定，内导体1两端的外螺纹用于电源进出线的连接。本专利技术系一种电源线用带阻式微波干扰抑制滤波器，基于λ/4短路和开路传输线的工作原理，内导体上串联的振子和内导体构成λ/4短路线，短路振子将内导体和外导体分割成若干节，每一节构成一段λ/4开路线，λ/4短路线与λ/4开路线串连，以造成波的反射，使某一频段内干扰信号受到阻隔不能通过。通过串联5个传输线振子，每一节传输线覆盖一个频段，保证滤波器的覆盖频段达到8GHz～40GHz。该滤波器在8GHz～40GHz频段内具有良好的插入损耗特性，可满足相关领域的电源线滤波需求，这是常规LC滤波器无法胜任的。该滤波器结构紧凑，性能稳定可靠，并且具有较高的电流承载能力。权利要求1.一种电源线带阻式微波干扰抑制滤波器，由导体和传输线振子所组成，其特征在于该滤波器以内导体(1)为轴心，内导体(1)中部的外圆周为多级阶梯状，外径依次增加，在每一级的台阶上对应套有第一传输线振子(4)、第二传输线振子(5)、第三传输线振子(7)、第四传输线振子(9)、第五传输线振子(10)，在第一传输线振子(4)、第二传输线振子(5)的外圆周上设有绝缘定位套筒(6)，在第三传输线振子(7)、第四传输线振子(9)、第五传输线振子(10)的外圆周上设有绝缘套筒(8)，在绝缘定位套筒(6)、绝缘套筒(8)的外圆周上设有外导体(3)，在外导体(3)的两头与内导体(1)之间设有左灌封盖(2)、右灌封盖(11)。2.根据权利要求1所述的电源线带阻式微波干扰抑制滤波器，其特征在于第一传输线振子(4)、第二传输线振子(5)的结构为圆管状，在圆管内璧的中央设有向内缩小的一级圆阶梯(41)；第三传输线振子(7)、第四传输线振子(9)、第五传输线振子(10)的结构为圆管状，在圆管内璧的中央设有向内缩小的两级圆阶梯(71)。全文摘要电源线带阻式微波干扰抑制滤波器为一种在8GHz～40GHz频段内具有良好插入损耗性能的电源线干扰抑制滤波器，适用于电磁兼容以及微波领域的电源线滤波，该滤波器由导体和传输线振子所组成，滤波器以内导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源线带阻式微波干扰抑制滤波器，由导体和传输线振子所组成，其特征在于该滤波器以内导体（１）为轴心，内导体（１）中部的外圆周为多级阶梯状，外径依次增加，在每一级的台阶上对应套有第一传输线振子（４）、第二传输线振子（５）、第三传输线振子（７）、第四传输线振子（９）、第五传输线振子（１０），在第一传输线振子（４）、第二传输线振子（５）的外圆周上设有绝缘定位套筒（６），在第三传输线振子（７）、第四传输线振子（９）、第五传输线振子（１０）的外圆周上设有绝缘套筒（８），在绝缘定位套筒（６）、绝缘套筒（８）的外圆周上设有外导体（３），在外导体（３）的两头与内导体（１）之间设有左灌封盖（２）、右灌封盖（１１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋全兴，周忠元，景莘慧，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]