一種雙頻窄帶帶通介質濾波器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙頻窄帶帶通介質濾波器，包括介質腔體、介質諧振器和蓋板；所述蓋板上設有調節耦合量的耦合螺桿；所述頂部蓋板上設有輸入輸出裝置；所述介質諧振器與介質腔體為同一種陶瓷材料，并且諧振器與腔體連接在一起成為一個整體，諧振器呈現長方體的形狀；所述介質腔體內部有空氣腔，諧振器周圍環繞著空氣；所述頂部蓋板由金屬材料或者金屬化合物材料制備。本實用新型雙頻窄帶帶通介質濾波器具有結構簡單、重量輕、尺寸小、制作容易、方便量產、性能好的優點。
【專利說明】
一種雙頻窄帶帶通介質濾波器
技術領域
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[0001]本實用新型涉及無線通信技術領域，具體地說，是涉及一種新型雙頻窄帶帶通介質濾波器。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著無線通信系統的迅猛發展，人們不斷對通信系統提出新的標準、開發新的技術，從早期的GSM、CDMA、WCDMA到現在的TD-SCDMA、WLAN、WiMAX等，微波頻段劃分的越來越細。現有的單頻帶信號已經不能滿足現代通信系統的需求，雙通道信號已逐漸成為通信系統的主要方式。而濾波器是射頻通信系統中的關鍵器件，也需要對它進行改進使其變為雙頻帶通濾波器。
[0003]設計雙頻濾波器的最簡單方法是將兩個頻率不同的帶通濾波器進行組合從而實現雙頻帶通濾波器;還有介紹使用微帶諧振器來實現雙頻濾波器，比如選擇合適微帶線的寬度與相關阻抗之比，用階梯阻抗諧振器來實現雙頻帶通濾波器;利用兩對開環環路諧振器和兩個相同微帶線，來實現雙頻濾波器;最后還有使用外部有一個金屬腔體而內部為介質諧振器的裝置來實現雙頻濾波器。
[0004]兩個頻率不同的帶通濾波器組合將會導致濾波器的尺寸較大并且還需要額外連接的網絡;而使用微帶諧振器實現的雙頻濾波器，很難達到高Q值;使用金屬腔體的介質諧振器實現雙頻濾波器，但其重量大和溫漂系數差。總體來說，現有雙頻帶通濾波器中很難同時既滿足小尺寸結構簡單、又具有高Q值和良好溫漂性能的要求，亟需改進。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是為了解決上述【背景技術】存在的不足，提出一種結構簡單、安裝簡便、體積小、便于量產、濾波性能好的新型雙頻窄帶帶通介質濾波器。
[0006]本實用新型采用的技術方案如下:
[0007]—種雙頻窄帶帶通介質濾波器，由介質腔體和置于介質腔體內的介質諧振器及附屬固定調節裝置構成。表面覆有金屬鍍層的長方體形介質腔體4內對稱置有兩個長方體形的介質諧振器5，介質腔體4和介質諧振器5用陶瓷材料構成;金屬頂部蓋板7扣合在介質腔體4頂部，在兩個介質諧振器之間的中間位置設置有用于調節介質諧振器之間的耦合量的貫穿金屬頂部蓋板可旋轉的金屬耦合螺桿2，在兩個介質諧振器的外端位置對稱設置兩個輸入輸出SMA連接器I，SMA連接器與耦合探針8連接。
[0008]進一步地，所述介質腔體4金屬鍍層為銀鍍層或者是銅和銀的混合鍍層。
[0009]進一步地，所述介質腔體4和兩個長方體形的介質諧振器5—體成型。
[0010]進一步地，所述介質諧振器5粘結固定在介質腔體4內。
[0011]進一步地，所述介質腔體和介質諧振器均為同種陶瓷材料制成。
[0012]進一步地，所述蓋板為金屬銀或者其他金屬材料。
[0013]本實用新型的優點和有益效果:
[0014](I)本實用新型具有結構簡單的優點；該濾波器僅僅使用兩個長方體的諧振器與一個介質腔體相連，介質諧振器不需要其他的固定結構的裝置，該濾波器結構簡單，便于量產。
[0015](2)本實用新型具有高Q值和和良好的溫漂性能;采用介質腔體和介質諧振器使得該濾波器的溫漂性能和Q值都得到很大提高。
[0016](3)本實用新型的兩個通帶的性能是可以調節的，為了彌補實物加工時的誤差，在實測實物時，可以簡單的調節中間的耦合螺桿，直至通帶的性能最佳。
[0017](4)本實用新型具有重量輕的優點；用介質腔體取代原有的金屬腔體，使得濾波器的重量減輕了許多。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型一種新型雙頻窄帶帶通介質濾波器的結構示意透視圖；
[0019]圖2為圖1的的側視圖；
[0020]圖3為圖1的俯視圖；
[0021 ]圖4為本實用新型一種新型雙頻窄帶帶通介質濾波器仿真S參數圖；
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明，本實用新型的實施方式包括但不限于下列實施例。
[0023]如圖1?圖3所示，其示出了本實用新型一種新型雙頻窄帶帶通介質濾波器的優選實施方式。表面覆有金屬鍍層的長方體形介質腔體4內對稱置有兩個長方體形的介質諧振器5，介質腔體4和介質諧振器5用陶瓷材料構成;金屬頂部蓋板7扣合在介質腔體4頂部，在兩個介質諧振器之間的中間位置設置有用于調節介質諧振器之間的耦合量的貫穿金屬頂部蓋板可旋轉的金屬耦合螺桿2，在兩個介質諧振器的外端位置對稱設置兩個用于輸入輸出耦合的SMA連接器I，SMA連接器與耦合探針8連接。具體的，所述介質腔體與介質諧振器均為陶瓷制成，兩者連為一體，介質腔體內部不需要將介質諧振器固定的結構，諧振器的周圍是空氣腔。所述蓋板與所述腔體的固定方式可用膠粘或者螺釘連接，在本實施例中，蓋板7是通過四個緊固螺釘6固定在介質腔體4上。所述蓋板材料為金屬材料或者金屬化合物材料制備。
[0024]當輸入信號的頻率偏離濾波器中介質諧振器的諧振頻率時，諧振器不會諧振，輸入的激勵信號將被截止波導衰減，輸出端不會有信號輸出，這就是該濾波器的阻帶；當輸入激勵信號的頻率等于或者接近介質諧振器的諧振頻率時，輸入信號就通過耦合結構激發相繼的諧振器產生相同模式的諧振，這樣信號就傳輸過去；最后通過輸出耦合裝置將信號輸出，這就構成了濾波器的通帶。工作時，可以調節耦合螺桿，就可實現介質諧振器之間耦合量的調節。
[0025]所述介質腔體與介質諧振器連為一體，且介質腔體表面設置有鍍層，所述鍍層為銀鍍層，或者是銅和銀的混合鍍層。
[0026]為進一步說明上述技術方案的可實施性，下面給出一個具體設計實例，一種新型雙頻窄帶帶通濾波器。介質腔體和介質諧振器的介電常數為20.5陶瓷材料，仿真結果表明，該雙頻濾波器兩個通帶的中心頻率分別為3.19GHz和3.79GHz，對應3db帶寬分別為15.2MHz和11.7MHz，在中心頻率處的插入損耗分別為0.0IdB和0.03dB，回波損耗均大于30dB。整個濾波器的尺寸為長52_，寬12.6mm，高30_，結構非常簡單。
[0027]以上所披露的僅為本實用新型較佳實施例而已，當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍，本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分流程，并依本實用新型權利要求所作的等同變化，仍屬于實用新型所涵蓋的范圍。
【主權項】
1.一種雙頻窄帶帶通介質濾波器，由介質腔體和置于介質腔體內的介質諧振器及附屬固定調節裝置構成，其特征在于，表面覆有金屬鍍層的長方體形介質腔體(4)內對稱置有兩個長方體形的介質諧振器(5)，介質腔體(4)和介質諧振器(5)用陶瓷材料構成;金屬頂部蓋板(7)扣合在介質腔體(4)頂部，在兩個介質諧振器之間的中間位置設置有用于調節介質諧振器之間的耦合量的貫穿金屬頂部蓋板的可旋轉的耦合螺桿(2)，在兩個介質諧振器的外端位置對稱設置兩個輸入輸出SMA連接器(I)，SMA連接器與耦合探針(8)連接。2.根據權利要求1所述的一種雙頻窄帶帶通介質濾波器，其特征在于，所述介質腔體(4)金屬鍍層為銀鍍層或者是銅和銀的混合鍍層。3.根據權利要求1所述的一種雙頻窄帶帶通介質濾波器，其特征在于，所述介質腔體(4)和兩個長方體形的介質諧振器(5)—體成型。4.根據權利要求3所述的一種雙頻窄帶帶通介質濾波器，其特征在于，所述介質諧振器(5)粘結固定在介質腔體(4)內。5.根據權利要求1所述的一種雙頻窄帶帶通介質濾波器，其特征在于，所述介質腔體和介質諧振器均為同種陶瓷材料制成。6.根據權利要求1所述的一種雙頻窄帶帶通介質濾波器，其特征在于，所述蓋板為金屬銀或者其他金屬材料。
【文檔編號】H01P1/208GK205543171SQ201620153310
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月1日
【發明人】吳呈龍, 林文斌, 陳彥錚
【申請人】西南交通大學