TEM模同轴介质陶瓷滤波器制造技术

一种TEM模同轴介质陶瓷滤波器，包括立方体形的介质陶瓷块(21)和表面金属层(22)，介质陶瓷块的端面的中心有至少两个其轴线互相平行且两端与介质陶瓷块的端面相贯通的空腔(23)，表面金属层(22)包括输入、输出电极(24)和表面电极(25)。介质陶瓷块(21)是由两块介质陶瓷体(31、33)用玻璃浆料粘合、烧结而成的，其上的空腔(23)为两块介质陶瓷体粘合面上用机械开槽的方法形成的凹槽所形成的。由于介质陶瓷滤波器上的空腔是在瓷块成烧后采用机械方式形成的，因而能得到尺寸精度高、参数一致性好的产品。生产中可采用大片粘合再切割成单个元件的方法来制作，适合于批量生产。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种TEM模同轴介质陶瓷滤波器的结构。
技术介绍
TEM模(横电磁波模)同轴介质陶瓷滤波器可应用于无线通信、导航、RFID、雷达、 基站等设备中。传统的TEM模同轴介质陶瓷滤波器的结如图1所示，包括介质陶瓷块11和表面金属层12。介质陶瓷块的中心有两个两端贯通的空腔13。表面金属层12包括输入、 输出电极14、表面电极16。这种TEM模同轴介质滤波器通常是通过干压或热压铸成型，再通过烧结形成最终的介质体。由于成型时的压力变化，烧结时的收缩率不一致等因素，会影响最终产品批次的一致性。对于长度尺寸较大的产品，还存在中间位置收缩大于两端，出现不规则变形的问题。而且，制造不同尺寸的介质滤波器产品时，需要加工不同的成型模具， 生产周期较长，成本较高。
技术实现思路
本技术旨在提出一种尺寸精度高、产品一致性好的TEM模同轴介质陶瓷滤波器的结构。这种TEM模同轴介质陶瓷滤波器包括立方体形的介质陶瓷块和表面金属层。介质陶瓷块的端面的中心有至少两个其轴线互相平行且两端与介质陶瓷块的端面相贯通的空腔。表面金属层包括输入、输出电极和表面电极，其中表面电极分布在介质陶瓷块的上下表面、两个侧面、空腔内壁以及空腔的一端的端面上。介质陶瓷块是由两块介质陶瓷体用玻璃浆料粘合、烧结而成的，所述的空腔为两块介质陶瓷体粘合面上用机械开槽的方法形成的凹槽所形成的。这种TEM模同轴介质陶瓷滤波器由于它的介质陶瓷块是由两块介质陶瓷体用玻璃浆料粘合、烧结而成的，玻璃浆料的烧结温度比介质陶瓷体的烧结成形温度低许多，用机械开槽的方法形成的空腔不会因玻璃浆料的烧结而变形，因而尺寸精度高，产品的参数一致性好。这种介质陶瓷滤波器中的介质陶瓷块可以采用大片粘合再切割成单个元件的方法来制作，具体生产中，只要通过HFSS、ADS等软件建立好模型，完成各项参数的设计后，就可以快速实现样品制作，实现对客户应用需求的快速响应，可以加快产品设计进度，降低设计成本。附图说明图1为已有的通过干压或热压铸成型的TEM模同轴介质陶瓷滤波器；图2为本技术提出的TEM模同轴介质陶瓷滤波器的基本结构图；图3为介质陶瓷块的一种结构图；图4为介质陶瓷块的第二种结构图；图5为介质陶瓷块的第三种结构图；图6为用大片粘合再切割成单个元件的制作介质陶瓷块的流程图；图7为TEM模同轴介质陶瓷块的第四种结构图；图8为TEM模同轴介质陶瓷块的第五种结构图；图9利用本技术制作的介质陶瓷滤波器的幅频曲线图。具体实施方式如图2所示，这种TEM模同轴介质陶瓷滤波器包括立方体形的介质陶瓷块21和表面金属层22。介质陶瓷块21的端面的中心有至少两个其轴线互相平行且两端与介质陶瓷块的端面相贯通的空腔23 (耦合孔)。表面金属层22包括输入、输出电极M和表面电极 25，其中表面电极25分布在介质陶瓷块的上下表面、两个侧面、空腔内壁以及空腔的一端的端面上。介质陶瓷块21是由两块介质陶瓷体31、33用玻璃浆料粘合、烧结而成的，所述的空腔23为两块介质陶瓷体粘合面上用机械开槽的方法形成的凹槽所形成的。如图3所示，这种TEM模同轴介质陶瓷滤波器上的介质陶瓷体粘合面上的凹槽可以为一块介质陶瓷体31的粘合面上的横截面为矩形的凹槽32，另一块介质陶瓷体33为平板，两块介质陶瓷体粘合在一起，形成横截面为矩形的空腔23。如图4所示，这种TEM模同轴介质陶瓷滤波器中，所述的介质陶瓷体粘合面上的凹槽也可以为两块介质陶瓷体31、33的粘合面上各用机械开槽的方法形成的数条横截面为矩形且宽度和间距相同的凹槽34，两块介质陶瓷体上的上述凹槽互相对齐粘合在一起，形成横截面为矩形的空腔36。如图5所示，这种TEM模同轴介质陶瓷滤波器中，所述的介质陶瓷体粘合面上的凹槽也可以为两块介质陶瓷体31、33的粘合面上各用机械开槽的方法形成的横截面为半圆形且宽度和间距相同的凹槽35，两块介质陶瓷体上的凹槽互相对齐粘合在一起，形成圆柱形的空腔37。这种TEM模同轴介质陶瓷滤波器的介质陶瓷块可以采用大片粘合、再切割成单个元件的方法来制作。制作过程如图6所示在预先烧制、加工好的介质大片42上通过机械开槽的方式形成多条凹槽43。凹槽的宽度、深度和间距等尺寸由设计确定。此介质大片42 与另一平板介质大片41 (或也开有凹槽的介质大片)通过玻璃浆料粘合，高温烧结后形成牢固整体44，再通过切割形成单只介质陶瓷块21。然后通过印刷或电镀工艺在介质陶瓷块 21的内外表面制作表面金属层，即制作成了介质陶瓷滤波器元件。由于玻璃浆料的烧结温度(约750°C -850°C )低于介质陶瓷的烧结温度(约 1400°C )，金属电极层的银浆的烧结温度(约750°C -850°C )，与玻璃浆料的烧结温度有重叠，玻璃浆料和银浆可以一起烧结，所以用本方法制作成的TEM模同轴介质陶瓷滤波器的外形尺寸和耦合孔的尺寸和位置都是由机械加工所决定的，精度高、一致性好。这种加工方法也适合进行批量生产。图9为采用本技术生产的介质陶瓷滤波器的幅频特性图。这种TEM模同轴介质陶瓷滤波器的介质陶瓷块21中的空腔23的数量可以为二个，也可以如图7、图8所示为三个、四个或者更多个，制作成多级耦合的介质陶瓷滤波器元件。权利要求1.一种TEM模同轴介质陶瓷滤波器，包括立方体形的介质陶瓷块和表面金属层 (22)，介质陶瓷块的端面的中心有至少两个其轴线互相平行且两端与介质陶瓷块的端面相贯通的空腔(23)，表面金属层0 包括输入、输出电极04)和表面电极(25)，其中表面电极0 分布在介质陶瓷块的上下表面、两个侧面、空腔内壁以及空腔的一端的端面上，其特征是介质陶瓷块是由两块介质陶瓷体(31、3；3)用玻璃浆料粘合、烧结而成的， 所述的空腔为两块介质陶瓷体粘合面上用机械开槽的方法形成的凹槽所形成的。2.如权利要求1所述的TEM模同轴介质陶瓷滤波器，其特征是所述的介质陶瓷体粘合面上的凹槽为一块介质陶瓷体(31)的粘合面上的横截面为矩形的凹槽(32)，另一块介质陶瓷体(3 为平板，两块介质陶瓷体粘合在一起，形成横截面为矩形的空腔03)。3.如权利要求1所述的TEM模同轴介质陶瓷滤波器，其特征是所述的介质陶瓷体粘合面上的凹槽为两块介质陶瓷体(31、33)的粘合面上各用机械开槽的方法形成的数条横截面为矩形且宽度和间距相同的凹槽(34)，两块介质陶瓷体上的上述凹槽互相对齐粘合在一起，形成横截面为矩形的空腔(36)。4.如权利要求1所述的TEM模同轴介质陶瓷滤波器，其特征是所述的介质陶瓷体粘合面上的凹槽为两块介质陶瓷体(31、33)的粘合面上各用机械开槽的方法形成的横截面为半圆形且宽度和间距相同的凹槽(35)，两块介质陶瓷体上的凹槽互相对齐粘合在一起，形成圆柱形的空腔(37)。专利摘要一种TEM模同轴介质陶瓷滤波器，包括立方体形的介质陶瓷块(21)和表面金属层(22)，介质陶瓷块的端面的中心有至少两个其轴线互相平行且两端与介质陶瓷块的端面相贯通的空腔(23)，表面金属层(22)包括输入、输出电极(24)和表面电极(25)。介质陶瓷块(21)是由两块介质陶瓷体(31、33)用玻璃浆料粘合、烧结而成的，其上的空腔(23)为两块介质陶瓷体粘合面上用机械开槽的方法形成的凹槽所形成的。由于介质陶瓷滤波器上的空本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯子义，韩钰彦，孙伟，陈强，
申请(专利权)人：浙江嘉康电子股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：