十阶自均衡Ku频段介质滤波器包括：腔体(1)、盖板(2)、介质谐振器(3)、双层U型耦合探针(4)、单层U型耦合探针(5)、调谐螺钉(6)、SMA电连接器(7)和紧固螺钉(8)。本发明专利技术在介质谐振器R2和R9之间的交叉耦合采用一种新型的U型双层负耦合探针来实现，介质谐振器R3、R8之间的交叉耦合采用传统的单层U型探针来实现，通过调节双层U型探针上、下两层探针的长度，可以克服寄生耦合的影响，使滤波器的传输响应对称。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种十阶自均衡Ku频段介质滤波器，特别是一种TEOl模十阶自均衡 Ku频段介质滤波器，属于微波无源部件领域。
技术介绍
TEOl模十阶自均衡Ku频段介质滤波器具有体积小、重量轻、插损小、带内平坦、带外抑制高的特点，主要用来作为多工器的通道滤波器来形成输入多工器网络，还可以单独作为滤波器对某一频段的信号起滤波作用，它的应用能够大幅提升通信卫星转发器分系统的通道数量。TEOl模十阶自均衡Ku频段介质滤波器阶数高、交叉耦合多，寄生耦合非常丰富， 尤其是由于交叉负耦合引起的寄生耦合会使本应对称的滤波器传输响应倾斜，必须采取措施消除寄生耦合的影响。查找了相关文献资料，没有找到国内关于介质滤波器寄生耦合克服技术的文献资料，国际上介绍TEOl模介质滤波器的文章或专利还比较多，但是涉及到十阶自均衡介质滤波器也仅有一篇专利hternational patent WO 95/27317，如图10所示，该专利中通过引入多余的交叉耦合来克服寄生耦合的影响，这种做法的缺点是由于引入了多余的交叉耦合，产品可靠性降低，另外，多余的交叉耦合往往是在调试阶段确定尺寸，增加了调试的难度。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是克服现有技术的不足，提供一种十阶自均衡Ku频段介质滤波器，在不增加多余交叉耦合的基础上克服寄生耦合的影响，使产品的传输响应对称， 提高了产品的可靠性。本专利技术的技术解决方案是一种十阶自均衡Ku频段介质滤波器包括腔体(1)、盖板⑵、介质谐振器⑶、双层U型耦合探针⑷、单层U型耦合探针(5)、调谐螺钉(6) ,SMA 电连接器(7)和紧固螺钉(8)；腔体(1)内部形成10个金属腔体，10个金属腔体并排排成两列，相邻金属腔体之间有耦合孔(9)，用来实现10个介质谐振器(3)之间的主耦合以及介质谐振器Rl和RlO之间的正交叉耦合；所述介质谐振器(3)共有10个，即Rl R10，分别位于10个金属腔体内；双层U型耦合探针(4)位于介质谐振器R2和R9之间，单层U型耦合探针( 位于介质谐振器R 3和R8之间；调谐螺钉(6)包括频率调谐螺钉和耦合调谐螺钉，频率调谐螺钉共有10个，位于每个介质谐振器C3)轴向的盖板上；耦合调谐螺钉共有 10个，位于耦合孔(9)中间正上方的盖板上；紧固螺钉(8)用来将盖板O)固定在腔体(1) 上；RF信号从一个SMA电连接器(7)输入，分别经过谐振器(3)的Rl R10，最后从另一个 SMA电连接器(7)输出。所述双层U型耦合探针由滑动介质(10)、连接杆(11)、螺杆(1 、耦合阵子 (13)和堵块(14)组成；连接杆(11)位于螺杆(12)和滑动介质(10)中间的孔内，连接杆(11)与螺杆(1 在顶部焊接，耦合阵子(1 在滑动介质(10)底部的孔内；堵块(14)通过胶贴接在滑动介质(10)中间的孔内。当螺杆(1 旋转时就会带动滑动介质(10)在腔体(1)内上下移动，实现了双层U型耦合探针(4)在腔体(1)内上下移动，从而改变探针的耦合量；耦合阵子(13)靠工装成型，改变耦合阵子(13)的长度可以改变双层U型探针(4) 的耦合量；堵块(14)的作用是在粘结耦合阵子(13)时，防止胶流向转动结合面，影响螺杆(12)转动。本专利技术与现有技术相比的有益效果在于(1)本专利技术十阶自均衡Ku频段介质滤波器中介质谐振器R2和R9之间的交叉耦合采用一种新型的U型双层负耦合探针来实现，介质谐振器R3、R8之间的交叉耦合采用传统的单层U型探针来实现，通过调节双层U型探针上、下两层探针的长度，可以克服寄生耦合的影响，使滤波器的传输响应对称。(2)本专利技术中，没有增加多余的交叉耦合，而是将介质谐振器R2和R9之间的交叉耦合设计成双层U型探针，这样做可以大大减少调试量。(3)本专利技术由于没有采用多余的交叉耦合，所以提高了产品的可靠性。附图说明图1是本专利技术的主视图；图2是本专利技术的俯视图；图3是本专利技术的左视图；图4是本专利技术的右视图；图5是本专利技术的内部具体结构；图6是本专利技术中双层U型耦合探针具体结构图；图7是Ku频段介质谐振器组成；图8是似9和M38交叉耦合都采用单层U型探针的探针朝向及实测曲线，图中两个探针的朝向相反；图9是似9和M38交叉耦合都采用单层U型探针的探针朝向及实测曲线，图中两个探针的朝向相同；图10是现有技术中国际申请WO 95/27317中给出的TEOl模十阶自均衡介质滤波器结构示意图；图11是本专利技术的HFSS仿真模型；图12是本专利技术的协同仿真幅频曲线；图13是本专利技术的实测幅频曲线；图14是本专利技术的实测时延曲线。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细描述。本专利技术的TEOl模十阶自均衡Ku频段介质滤波器的传输函数采用10-4-4的形式， 即滤波器具有8个传输零点，其中4个用来时延均衡，4个作为带外抑制极点，其耦合矩阵的综合与典型的广义切比雪夫滤波器相同，现有自编程序或商用软件可以得出满足指标要求的滤波器耦合矩阵。经过综合，耦合矩阵中主耦合全部为正，2个负交叉耦合分别位于介质谐振器R2和R9、R3和R8之间，一个正交叉耦合，位于介质谐振器Rl和RlO之间。如图1、2、3、4、5所示，本专利技术十阶自均衡Ku频段介质滤波器主要由腔体1、盖板 2、介质谐振器3、双层U型耦合探针4、单层U型耦合探针5、调谐螺钉6、SMA电连接器7和紧固螺钉8组成。腔体1和盖板2扣合形成10个金属腔体，金属腔体之间有耦合孔9，用用来实现10个介质谐振器3之间的主耦合以及介质谐振器Rl和RlO之间的正交叉耦合。介质谐振器3共有10个，编号从Rl R10，分别位于10个金属腔体内。双层U型耦合探针4 位于介质谐振器R2和R9之间，单层U型耦合探针5位于介质谐振器R3和R8之间，调谐螺钉6包括频率调谐螺钉和耦合调谐螺钉，频率调谐螺钉共有10个，位于每个介质谐振器轴向的盖板上，耦合调谐螺钉共有10个，位于耦合孔9中间正上方的盖板上。紧固螺钉8用来将盖板固定在腔体上。RF信号从一个SMA电连接器7输入，经过Rl、R2......R10，最后从另一个SMA电连接器7输出。图5给出了本专利技术十阶自均衡Ku频段介质滤波器内部具体结构。滤波器采用了 folded形式的拓扑结构，这种拓扑结构可以实现N-2 (N为滤波器的阶数)个传输零点，能够满足设计需求，它由10个介质谐振器Rl RlO组成，介质谐振器由介质块15和支撑块16 组成，见图7。介质块15和支撑块16之间用胶粘结，介质块15采用介电常数为24. 3、直径 6mm的高Q值圆柱形介质材料，支撑块16采用石英材料。相邻介质谐振器之间的主耦合全部为正，采用耦合孔9来实现，输入、输出采用探针耦合，介质谐振器Rl和RlO之间的正交叉耦合MllO采用耦合孔9来实现，介质谐振器R2和R9之间的负交叉耦合采用独创的双层U型耦合探针，具体结构见图6。介质谐振器3和8之间的负交叉耦合M38采用单层U 型耦合探针。如图6，本专利技术中的双层U型耦合探针4由滑动介质10、连接杆11、螺杆12、耦合阵子13和堵块14组成。连接杆11位于螺杆12和滑动介质10中间的孔内，连接杆11与螺杆12在顶部锡焊，这样当螺杆12旋转时就会带动滑动介质10在腔体1内上下移动，实现了双层U型耦合探针4在腔体1内上下移动，从本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁军利，胡浩，张燚，杨毅民，殷新社，孙公科，
申请(专利权)人：西安空间无线电技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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