本发明专利技术公开了一种高精度低温漂的宽带可调谐X波段腔体滤波器设计方法，属于H01P1/20选频器件领域。本方法具体为：一、滤波器包括波导输入接口、输入波导转换器、滤波器主腔体、调谐传动机构和SMA输出接口，采用多腔体可调滤波器的腔体建立滤波器主腔体模型；二、推导出腔体各个结构的温漂影响因子N的等式，通过调整各个结构的尺寸和材料得出了低温漂的腔体；三、将波导输入接口通过输入波导转换器连接至滤波器主腔体，SMA输出接口置于滤波器主腔体上；四、将螺旋测微器去掉U型框架和U型框架上的固定小砧，获得调谐传动机构；调节螺杆与活塞固连。本发明专利技术所设计的滤波器能够适用于但不仅限于对接设备舱前端，便于设备舱前端输出频率进行选频、滤波。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于H01P1/20选频器件领域。
技术介绍
双模圆波导宽带可调谐带通滤波器是微波功率计中的关键部件，位于功率计的最前端，用于对输入的微波信号进行选频、滤波，以便位于其后的信号主通道进行衰减、放大、检波以测量输入微波信号的功率。在进行滤波器设计时，一般依据中心频率、通带带宽、带内插损、带外抑制等指标选择合适的实现形式和函数类型，例如需要设计一个X波段的带通滤波器，如选用平面微 带结构实现，其损耗将十分明显，可考虑使用波导腔体结构实现。波导腔体滤波器因其具有结构坚固、工作频段高、损耗低、承受功率高等特点，在各种军用、民用电子系统中具有极其广泛的应用。对于适用于设备舱前端输出频率选频、滤波的滤波器设计，应考虑进一步减小滤波器的尺寸和体积，例如可选用双模圆波导宽带可调谐带通滤波器利用波导腔的双模原理，采用一腔双模的工作方式，将物理的一腔等效于两个谐振器，因此可将滤波器的体积减小一半。然而对于单腔体双模圆波导腔体滤波器来说，其圆柱形腔体带有活塞，通常需要通过移动活塞来调整腔体体积，以此来调整腔体滤波器集总电容的大小，则要实现腔体滤波器的滤波精度，必须控制腔体活塞的调整精度，传统的对腔体活塞的调整使用人工移动活塞并根据活塞刻度来实现量化调整，这种活塞调整方式不能够满足高精度滤波的需要。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术公开了高精度的宽带调节范围X波段腔体滤波器设计方法，使用该方法所设计的腔体滤波器其调节精度高，并能够有效抑制腔体滤波器温度漂移，提高了腔体滤波器的稳定度。为解决上述技术问题，本专利技术所提出的技术方案为高精度的宽带可调谐X波段腔体滤波器，包括波导转换器、输入波导转换器、滤波器主腔体、调谐传动机构和SMA输出接口；所述滤波器主腔体包括圆柱腔、位于圆柱腔开口处的活塞和由圆柱腔的外表面伸入到圆柱腔内部调谐螺钉；所述调谐传动机构包括调节螺杆、粗调旋钮、微调旋钮、可动刻度盘以及固定刻度盘，即为将螺旋测微器去掉U型框架和固定小砧的剩余部分；所述波导输入接口通过输入波导转换器与圆柱腔连接，SMA输出接口位于圆柱腔上，调谐传动机构固定于滤波器主腔体带有活塞的一端，调节螺杆与活塞固连。进一步地，调谐传动机构采用一级螺旋测微器，刻度精度为0. 01。本专利技术还提供了一种高精度的宽带可调谐X波段腔体滤波器设计方法，具体步骤为步骤一、建立如上所述的高精度的宽带可调谐X波段腔体滤波器的模型；步骤二、所述步骤一建立的滤波器模型的部分结构尺寸随温度变化对滤波器主腔体的本征频率产生影响，该部分结构包括圆柱腔、调节螺杆以及调谐螺钉，建立如下等式权利要求1.高精度的宽带可调谐X波段腔体滤波器，其特征在于，包括波导转换器(I)、输入波导(2)、滤波器主腔体、调谐传动机构和SMA输出接口(12);所述滤波器主腔体包括圆柱腔(3)、位于圆柱腔(3)内部开口处的活塞(4)和由圆柱腔(3)的外表面伸入到圆柱腔内部调谐螺钉(5)；所述调谐传动机构包括调节螺杆(6)、粗调旋钮(7)、微调旋钮(8)、可动刻度盘(9)以及固定刻度盘(10)，即为将螺旋测微器去掉U型框架和固定小砧的剩余部分；所述波导转换器(I)包括顺次连接的转接头和环形器，波导转换器(I)通过输入波导 (2 )与圆柱腔(3 )连接，SMA输出接口( 12 )位于圆柱腔(3 )上，调谐传动机构固定于滤波器主腔体带有活塞(4)的一端，调节螺杆(6)与活塞(4)固连。2.如权利要求1所述高精度的宽带可调谐X波段腔体滤波器，其特征在于所述调谐传动机构采用一级螺旋测微器，刻度精度为O. 01。3.高精度的宽带可调谐X波段腔体滤波器设计方法，其特征在于，具体步骤为步骤一、建立如权利要求1所述的高精度的宽带可调谐X波段腔体滤波器的模型； 步骤二、所述步骤一建立的滤波器模型的部分结构尺寸随温度变化对滤波器主腔体的本征频率产生影响，所述部分结构包括圆柱腔(3)、调节螺杆(6)以及调谐螺钉(5)，建立如下等式4.如权利要求3所述高精度的宽带可调谐X波段腔体滤波器设计方法，其特征在于 所述步骤二中的部分结构的尺寸具体为对于圆柱腔(3)，使用圆柱腔整体的体积作为其尺寸进行计算；对于调节螺杆(6)，使用其全长的长度为其尺寸进行计算；对于调谐螺钉(5)，使用其全长的长度作为其尺寸进行计算。全文摘要本专利技术公开了一种高精度低温漂的宽带可调谐X波段腔体滤波器设计方法，属于H01P1/20选频器件领域。本方法具体为一、滤波器包括波导输入接口、输入波导转换器、滤波器主腔体、调谐传动机构和SMA输出接口，采用多腔体可调滤波器的腔体建立滤波器主腔体模型；二、推导出腔体各个结构的温漂影响因子N的等式，通过调整各个结构的尺寸和材料得出了低温漂的腔体；三、将波导输入接口通过输入波导转换器连接至滤波器主腔体，SMA输出接口置于滤波器主腔体上；四、将螺旋测微器去掉U型框架和U型框架上的固定小砧，获得调谐传动机构；调节螺杆与活塞固连。本专利技术所设计的滤波器能够适用于但不仅限于对接设备舱前端，便于设备舱前端输出频率进行选频、滤波。文档编号H01P1/207GK103000974SQ20121058178公开日2013年3月27日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日专利技术者张化良, 杨增顺, 朱力, 李新生, 韩全, 张志 申请人:北京航天测控技术有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
高精度的宽带可调谐X波段腔体滤波器，其特征在于，包括波导转换器（1）、输入波导（2）、滤波器主腔体、调谐传动机构和SMA输出接口（12）；所述滤波器主腔体包括圆柱腔（3）、位于圆柱腔（3）内部开口处的活塞（4）和由圆柱腔（3）的外表面伸入到圆柱腔内部调谐螺钉（5）；所述调谐传动机构包括调节螺杆（6）、粗调旋钮（7）、微调旋钮（8）、可动刻度盘（9）以及固定刻度盘（10），即为将螺旋测微器去掉U型框架和固定小砧的剩余部分；所述波导转换器（1）包括顺次连接的转接头和环形器，波导转换器（1）通过输入波导（2）与圆柱腔（3）连接，SMA输出接口（12）位于圆柱腔（3）上，调谐传动机构固定于滤波器主腔体带有活塞（4）的一端，调节螺杆（6）与活塞（4）固连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张化良，杨增顺，朱力，李新生，韩全，张志，
申请(专利权)人：北京航天测控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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