Tm模介質濾波器及通信射頻器件的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及信號處理技術領域,特別是涉及一種TM模介質濾波器及通信射頻器件。
【背景技術】
[0002]隨著對設備的高可靠性和小型化的要求日益增多,介質諧振器的使用漸漸開始頻繁。在設計濾波器的過程中,為了滿足濾波器的電性能要求,有時要在電路結構中添加容性耦合結構。金屬介質諧振器之間常用的容性耦合結構是:在兩介質諧振器之間開缺口,懸置一由介質材料(一般為工程塑料)固定的金屬耦合桿,使兩介質諧振器實現電場能量的傳遞。
[0003]由于TM模介質諧振器的特殊性,介質諧振器上下面均與腔體接觸時,電場能量主要集中在介質諧振器內部,而普通金屬介質諧振器電場分布主要集中在介質諧振器與腔體之間。所以在TM模介質諧振器間使用金屬介質諧振器常用的容性耦合結構就無法有效地將電流導出完成電場能量的傳遞。如圖1和圖2所示,圖1是常用的金屬容性耦合交叉結構應用于TM模介質諧振器的示意圖;圖2是常用的金屬容性耦合件應用于TM模介質諧振器時的仿真結果示意圖。其中,常用金屬介質諧振器的容性耦合結構為金屬耦合桿2,耦合桿2懸置于兩個TM模介質諧振器I之間,仿真得出兩介質諧振器I之間的耦合帶寬為4.19MHz,沒有產生容性耦合。
[0004]因此,常用的介質諧振器的容性耦合結構使用在TM模介質諧振器中時,傳遞的電場能量較弱或者無法產生容性耦合,無法滿足濾波器的電性能要求。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型提供一種TM模介質濾波器及通信射頻器件,能夠解決現有技術的容性耦合結構在TM模介質諧振器中使用時傳遞的電場能量較弱或者無法產生容性耦合的問題。
[0006]為解決上述技術問題,本實用新型采用的一個技術方案是:提供一種TM模介質濾波器,該TM模介質濾波器包括腔體、蓋板以及設于所述腔體內的至少兩個介質諧振器,所述蓋板封蓋腔體,所述介質諧振器之間通過隔離壁隔開以形成各自的諧振腔,至少兩個相鄰的所述諧振腔之間的所述隔離壁上設有耦合卡槽,所述耦合卡槽上設有耦合件;所述耦合件包括第一耦合部、第二耦合部及銜接部,所述銜接部的兩端分別連接所述第一耦合部和所述第二耦合部,所述銜接部貫穿所述耦合卡槽,所述第一耦合部和所述第二耦合部分別設在相鄰的兩個所述諧振腔內,所述第一耦合部和所述第二耦合部均為環狀結構,所述環狀結構所在平面與所述介質諧振器的電場方向平行,在所述第一耦合部和所述第二耦合部的環狀結構上均設有缺口,所述缺口將所述環狀結構斷開。
[0007]其中,所述第一耦合部所在平面和所述第二耦合部所在平面為同一平面。
[0008]其中,所述環狀結構呈長方形或者橢圓形。
[0009]其中,所述濾波器還包括卡座,所述卡座與所述耦合卡槽過盈配合以使所述卡座卡合固定在所述耦合卡槽上;所述卡座的頂部設有與所述銜接部過盈配合的安裝槽,以將所述銜接部的兩側固定在所述卡座上。
[0010]其中,所述銜接部與所述第一耦合部和所述第二耦合部的連接處的底部均凸出形成卡合部,所述卡合部夾持在所述卡座上,以固定所述第一耦合部和所述第二耦合部在所述諧振腔中的位置。
[0011]其中,所述耦合卡槽包括一個卡槽底壁和兩個相互對稱的卡槽側壁,所述卡槽側壁及與所述卡槽側壁的兩邊相連的隔離壁形成一固定部;所述卡座的橫截面呈“工”字形,包括第一端部、第二端部以及連接在所述第一端部和所述第二端部之間的連接部;所述第一端部與所述第一耦合部位于同一諧振腔內;所述第二端部與所述第二耦合部位于同一諧振腔內;所述安裝槽貫穿所述第一端部、所述連接部和所述第二端部;所述耦合卡槽與所述連接部過盈配合,以固定所述連接部的兩側;所述第一端部和所述第二端部之間形成固定槽,所述固定槽與所述固定部過盈配合,以固定所述卡座的兩端。
[0012]其中,所述銜接部的長度與所述安裝槽的長度一致。
[0013]其中,所述耦合卡槽與所述卡座接觸的面以及所述隔離壁與所述卡座接觸的面均為平面。
[0014]其中,所述固定槽和所述耦合卡槽均為方形槽,且所述固定部為方形的固定部。
[0015]為解決上述技術問題,本實用新型采用的另一個技術方案是:提供一種通信射頻器件,該通信射頻器件包括上述TM模介質濾波器。
[0016]本實用新型的有益效果是:本實用新型的TM模介質濾波器通過將耦合件的第一耦合部和第二耦合部設為環狀結構,且環狀結構所在平面與所述介質諧振器的電場方向平行,并在環狀結構上設缺口,該缺口將環狀結構斷開,使其形成一個非閉合環,該結構的耦合件能對介質諧振器頂部和底部的電場進行微擾,能提取介質諧振器頂部和底部的電場,并在第一耦合部和第二耦合部的環狀結構的“環”的內側和外側形成了較強的電場環流,形成的環形電流對電場能量進行傳導,因而能產生容性耦合,且能傳遞較強的電場能量。
【附圖說明】
[0017]圖1為常用的金屬容性耦合件應用于TM模介質濾波器的示意圖;
[0018]圖2為常用的金屬容性耦合件應用于TM模介質濾波器時的仿真結果示意圖;
[0019]圖3是本實用新型TM模介質濾波器實施例的結構示意圖,顯示的是安裝耦合件之后的結構;
[0020]圖4是本實用新型TM模介質濾波器的耦合件實施例的結構示意圖;
[0021]圖5是本實用新型TM模介質濾波器中卡座實施例的結構示意圖;
[0022]圖6是本實用新型TM模介質濾波器實施例的結構示意圖,顯示的是未安裝耦合件時的結構;
[0023]圖7是本實用新型的TM模介質濾波器的仿真結果示意圖;
[0024]圖8是本實用新型的通信射頻器件的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]本實用新型提供一種TM模介質濾波器,該TM模介質濾波器包括腔體、蓋板以及設于腔體內的至少兩個介質諧振器,蓋板封蓋腔體,介質諧振器之間通過隔離壁隔開以形成各自的諧振腔,至少兩個相鄰的諧振腔之間的隔離壁上設有耦合卡槽,耦合卡槽上設有耦合件;耦合件包括第一耦合部、第二耦合部及銜接部,銜接部的兩端分別連接第一耦合部和第二耦合部,銜接部貫穿所述耦合卡槽,第一耦合部和第二耦合部分別設在相鄰的兩個諧振腔內,第一耦合部和第二耦合部均為環狀結構,環狀結構所在平面與介質諧振器的電場方向平行,在第一耦合部和第二耦合部的環狀結構上均設有缺口,缺口將環狀結構斷開。
[0026]具體而言,第一耦合部所在平面和第二耦合部所在平面為同一平面。環狀結構呈長方形或者橢圓形。
[0027]濾波器還包括卡座,卡座與耦合卡槽過盈配合以使卡座卡合固定在耦合卡槽上。卡座的頂部設有與銜接部過盈配合的安裝槽,以將銜接部的兩側固定在卡座上。銜接部與第一耦合部和第二耦合部的連接處的底部均凸出形成卡合部,卡合部夾持在卡座上,以固定第一耦合部和第二耦合部在諧振腔中的位置。
[0028]具體地,耦合卡槽包括一個卡槽底壁和兩個相互對稱的卡槽側壁,卡槽側壁及與卡槽側壁的兩邊相連的隔離壁形成一固定部。卡座的橫截面呈“工”字形,包括第一端部、第二端部以及連接在第一端部和第二端部之間的連接部。第一端部與第一耦合部位于同一諧振腔內。第二端部與第二耦合部位于同一諧振腔內。安裝槽貫穿第一端部、連接部和第二端部。耦合卡槽與連接部過盈配合,以固定連接部的兩側。第一端部和第二端部之間形成固定槽,固定槽與固定部過盈配合,以固定卡座的兩端。銜接部的長度與安裝槽的長度一致。耦合卡槽與卡座接觸的面以及隔離壁與卡座接觸的面均為平面。具體地,固定槽和耦合卡槽均為方形槽,且固定部為方形的固定部。
[0029]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0030]請參閱圖3和圖4,圖3是本實用新型TM模介質濾波器實施例的結構示意圖。圖4是本實用新型TM模介質濾波器的耦合件實施例的結構示意圖。
[0031]本實用新型提供了一種TM模介質濾波器,包括腔體(圖未示)、蓋板(圖未示)以及設于腔體內的至少兩個介質諧振器10,其中,蓋板用于封蓋腔體,本實施例中,腔體與介質諧振器10通過機加或壓鑄一體成型,當然,介質諧振器10也可以通過螺釘固定在腔體內。介質諧振器10之間通過隔離壁21隔開以形成各自的諧振腔20,至少兩個相鄰的諧振腔20之間的隔離壁21上設有耦合卡槽30,耦合卡槽30上設有耦合件40。
[0032]如圖4所示,耦合件40包括第一耦合部41、第二耦合部42及銜接部43,銜接部43的兩端分別連接第一耦合部41和第二耦合部42,銜接部43貫穿耦合卡槽30,第一耦合部41和第二耦合42部分別設在相鄰的兩個諧振腔20內,第一耦合部41和第二耦合部42均為環狀結構,環狀結構所在平面與介質諧振器10的電場方向平行,例如,圖3中,本實施例的介質諧振器10的電場的方向為豎直方向,因而,環狀結構所在的平面為豎直平面。在第一耦合部41和第二耦合部42的環狀結構上均設有缺口 44,缺口 44將環狀結構斷開。
[0033]本實施例中的第一耦合部41和第二耦合部42的環狀結構為耳狀,耳狀的結構能夠防止耦合件40由于在兩個諧振腔20之間發生晃動。環狀結構上的缺口 44使第一耦合部41和第二耦合部42對介質諧振器10頂部和底部的電場進行微擾后能在環狀結構的內側和外側形成電場環流,從而進行電場能量的傳遞。
[0034]區別于現有技術,本實用新型的TM模介質濾波器通過將耦合件40的第一耦合部41和第二耦合部42設為環狀結構,