一種電耦合端口結構及腔體濾波器的制作方法

本發明涉及射頻通信技術領域，尤其涉及一種電耦合端口結構及腔體濾波器。

背景技術：

在微波系統中，腔體濾波器由于其插入損耗較低、功率容量較大的特性，在通信領域得到了廣泛的應用。其中腔體濾波器端口耦合方式的選擇、單腔品質因數Q值、端口時延等因素對濾波器的調試和使用性能有著決定性的影響。傳統的濾波器電耦合端口結構是采用連接器內導體與相匹配的連接桿進行焊接，再用連接桿搭焊抽頭片，抽頭片的另一端采用鍍銀螺釘固定在腔體內部的時延臺上面的方式。通過調整時延臺的高度、抽頭片的寬窄和形狀來進行端口時延大小的設計和仿真。但是，這樣的端口結構較為復雜，時延臺本身還占據腔體的部分空間，進而造成單腔的Q值明顯下降，造成濾波器產生較大的插入損耗；同時加大了加工的難度和工作量，增加了生產成本；由于工作量多，加工要求高，容易出現質量不達標的風險，不利于產品的無源交調；在產品試制過程中，難以對產品的時延進行實時調整。

因此，亟需一種結構更簡單、加工成本更低、質量更為可靠、方便后續對時延進行實時調整的電耦合端口結構及腔體濾波器，以此來克服上述缺陷問題。

技術實現要素：

為了克服上述現有技術的缺點，本發明一方面提供了一種濾波器的電耦合端口結構，其特征在于，包括連接器、連接桿、抽頭片，金屬墊片以及耦合諧振柱，所述連接桿與所述連接器連接；

所述抽頭片包括第一安裝端、第二安裝端，所述第一安裝端與所述連接桿連接，所述第二安裝端與所述耦合諧振柱連接；

所述耦合諧振柱為一端有底部筒狀柱體，所述耦合諧振柱的柱身設有一開口槽，所述開口槽從所述耦合諧振柱的開口端延伸到所述底部，所述開口槽可容所述第二安裝端伸入到所述耦合諧振柱內部中心；

所述金屬墊片被可拆卸地夾持在所述底部與所述第二安裝端之間。

作為一種優選方案，所述連接器設有內導體，所述連接桿的一端開設有沿軸向延伸的中心盲孔，所述內導體與所述連接桿的中心盲孔相嵌配合，通過焊接將所述連接器和連接桿固定在一起。

作為一種優選方案，所述內導體與所述連接桿的中心線同軸。

作為一種優選方案，，所述第一安裝端與第二安裝端之間順次連接著第一連接部、第二連接部、第三連接部；所述第一連接部、第二連接部和第三連接部形成U形；所述第三連接部與所述第二安裝端形成“L”形，所述第二安裝端設有通孔。

作為一種優選方案，所述第一安裝端與第二安裝端之間通過若干個彎折部結構相連接。

作為一種優選方案，在所述連接桿與抽頭片連接的一端設有中心凸臺，且所述中心凸臺與所述連接桿的中心線同軸。

作為一種優選方案，所述連接桿與抽頭片連接的一端設有中心凸臺，所述第一安裝端設有一個U形槽，所述U形槽在與所述中心凸臺卡接后，通過焊接固定所述連接桿和抽頭片。

作為一種優選方案，所述金屬墊片為一具有厚度的扁圓環體；所述金屬墊片的內環設有螺紋，所述金屬墊片的外徑小于所述耦合諧振柱的內徑。

本發明在另一方面還提供了一種腔體濾波器，包括腔體、裝在所述腔體開口端的蓋板，作為一種優選方案，還包括上述的電耦合端口結構，所述連接器安裝到所述腔體的側壁，所述耦合諧振柱安裝到所述腔體內部。

作為一種優選方案，腔體濾波器還包括調諧螺桿，所述調諧螺桿穿過蓋板上的螺紋孔并伸入到所述耦合諧振柱的內部中心；所述調諧螺桿通過鎖緊螺母調節進入到所述耦合諧振柱的深度，并與所述抽頭片和金屬墊圈保持距離。

本發明具有加工制造簡單，節省腔內空間以提高單腔Q值，裝配簡便，可靠性更高的優點。

【附圖說明】

圖1為本發明提供的一種設有電耦合端口結構的腔體濾波器的剖面示意圖；

圖2為圖1所述腔體濾波器的腔體的局部爆炸圖；

圖3為圖1所述腔體濾波器中的連接器、連接桿和抽頭片的爆炸示意圖；

圖4為圖3所述抽頭片結構示意圖。

圖1至圖4的標記：腔體10、端口安裝孔15、連接器20、內導體22、連接桿30、中心凸臺32、抽頭片40、第一安裝端41、U形槽411、第一連接部42、第二連接部43和第三連接部45、第二安裝端47、通孔49、金屬墊片50、鍍銀螺釘53、耦合諧振柱60、蓋板70、波形墊圈71、鎖緊螺母73、調諧螺桿75。

【具體實施方式】

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用于解釋本發明，并不用于限定本發明的保護范圍。

如圖1和圖2所示，本實施例提供了一種設有電耦合端口結構的腔體濾波器6。腔體濾波器6包括腔體10、電耦合端口結構以及安裝到腔體開口端的蓋板70。上述電耦合端口結構設置在腔體10的接收端和/或發送端，包括有安裝在腔體10外側壁的連接器20以及設置在腔體10內部的耦合組件，耦合組件包括有：連接桿30、抽頭片40，金屬墊片50以及耦合諧振柱60。腔體10在接收端/發送端開設有端口安裝孔15，連接器20通過螺釘對應安裝到端口安裝孔15。連接器20上的內導體22通過端口安裝孔15朝向腔體10的內腔，并與腔體10內的耦合組件相連接。

參考圖1和圖3，連接桿30為一截圓柱形導體，其一端內部開設有沿軸向延伸的中心盲孔，另一端則連接有一中心凸臺32。中心盲孔和中心凸臺32均與連接桿30同軸。連接器20的內導體22與連接桿30的中心盲孔相適配，內導體22嵌入到中心盲孔之內卡接配合，優選地，內導體22的嵌入端與連接桿30同軸。連接桿30設置了中心盲孔的一端與連接器20通過焊接的方式作進一步的固定。連接桿30設有中心凸臺32的一端則與抽頭片40相連接。

參考圖1和圖2，抽頭片40連接在連接桿30與耦合諧振柱60之間。優選地，連接桿30與耦合諧振柱60垂直。

參考圖1和圖4，抽頭片40為一被彎折成形的扁帶狀結構，包括順次相連的第一連接部42、第二連接部43和第三連接部45。第一連接部42、第二連接部43和第三連接部45形成U形。其中，第一連接部42的末端設有第一安裝端41。本實施例，第一連接部42與第一安裝端41共面。第一安裝端41在端部設置了一個U形槽411來收容連接桿30的中心凸臺32，通過手工焊接中心凸臺32和U形槽411，將連接桿30和抽頭片40固定在一起。上述U形槽411具有足夠的深度，便于調節第一安裝端41與連接桿30的焊接位置，從而調整抽頭片40與連接桿30的位置關系。

而第三連接部45與第一連接部42近似平行，本實施例中第三連接部45的長于第一連接部42。另外，第三連接部45的末端設有第二安裝端47，第二安裝端47的端部朝向遠離第一安裝端41的方向延伸，從而與第三連接部45整體呈“L”形。第二安裝端47的端部形成了一個與第二連接部43近似平行的接觸面，且第二安裝端47上開設有通孔49。

參考圖1和圖2，首腔的耦合諧振柱60設置在腔體10的接收端/發送端，并將底部固定在腔體10上，整體呈現為一個筒狀的柱體結構。在靠近連接器20的一側，耦合諧振柱60的柱身開設有一個特定尺寸的開口槽。更為具體地，該開口槽垂直地從耦合諧振柱60的頂部開設至耦合諧振柱60中部或中部以下位置。上述開口槽具有足夠的寬度容納第二安裝端47伸入至耦合諧振柱的內部中心。耦合諧振柱60的內部中心還安裝有金屬墊片50，該金屬墊片50為一具有厚度的扁圓環體，金屬墊片50的外徑小于或等于耦合諧振柱60的內徑。第二安裝端47所形成的接觸面與金屬墊片50一同固定到耦合諧振柱60的內部中心。耦合諧振柱60在底部開設有一螺紋孔，第二安裝端47上的接觸面與金屬墊片50充分接觸，鍍銀螺釘53順次穿過通孔49和金屬墊片50上的內環后，與耦合諧振柱60的螺紋孔鎖定緊固。

一般現有技術中，腔體濾波器是通過在腔體內部設置時延臺來控制電耦合端口的時延大小。而對于有限的腔體內部空間而言，時延臺的設計無疑是加大了加工制造時的難度，造成了生產成本過高。同時，也導致了生產出的腔體濾波器精度不高，可靠性下降，不利于批量生產。

本發明則是提供了一種更加簡便的時延調節方式：在生產過程中，可預先制作出不同厚薄程度的金屬墊片50，在安裝組合腔體濾波器時，再根據每一個腔體的個體實際時延情況，通過調整金屬墊片50的厚度來調節腔體端口的時延大小。優選地，抽頭片40為彈性片材彎折而成，整體上具有一定的彈性，以便于與不同厚度的金屬墊片50固定連接。

參考圖1，蓋板70開設有螺紋孔，該螺紋孔正對準于腔體10內的耦合諧振柱60。蓋板70上的螺紋孔通過壓蓋的方式，與波形墊圈71和鎖緊螺母73緊固嵌合，波形墊圈71被限定在鎖緊螺母73和蓋板70的中間。耦合諧振柱60為一端開口的筒狀，開口端朝向蓋板70。蓋板10上的調諧螺桿75通過蓋板70上螺紋孔可從耦合諧振柱60的開口端伸入到耦合諧振柱60的內部中心。調諧螺桿75上設置有與鎖緊螺母73相匹配的螺紋，調諧螺桿75通過鎖緊螺母73可隨意調整進入到耦合諧振柱60內部中心的深度，從而對整個腔體濾波器的頻率進行調整。優選地，調諧螺桿75與鍍銀螺釘53同軸。

本實施例中，抽頭片40通過U形結構(第一連接部42、第二連接部43和第三連接部45)連接第一安裝端41和第二安裝端47。替換地，可通過其他的形狀來連接第一安裝端41和第二安裝端47，例如具有更多彎折部的結構。

對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。