CN100477373C - 介质加载腔体间的容性耦合装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及介质加载腔体间的容性耦合装置，包括腔体滤波器、容性耦合组件，所述的腔体滤波器的两个腔体内均有介质谐振子，所述的容性耦合组件设于腔体滤波器的腔体内。与现有技术相比，本发明具有性能稳定可靠、结构简单、新颖实用、成本低、易于制作等特点。

Description

介质加载腔体间的容性耦合装置

技术领域

本发明涉及无线通讯领域中的射频和微波频段的介质加载腔体滤波器，特是涉及介质加载腔体间的容性耦合装置。

背景技术

随着远程通信技术的迅猛发展，第三代(3G)移动通信系统的出现，是标志新一代宽带移动通信的里程碑，它对通信设备包括移动基站及直放站设备提出了更加严格的要求，用于基站及直放站的滤波器需要以更小的插入损失实现更高的选择性。介质加载腔体滤波器将腔体内绝大部分能量锁定在其内部安装的高性能介质谐振子内部，极大降低了电磁能量在腔体金属壁上的损耗，可以满足小插损的要求。为了满足变得越来越窄的通带到阻带的过渡频带即实现更高的选择性，需要实现Cascaded Trisection或Cascaded Quadruplet拓扑结构的滤波器，即在不相邻的谐振腔之间加入容性或感性耦合，以在滤波器传递函数两侧产生零点以实现要求的选择性。

通常在腔体滤波器中，相邻谐振子间的耦合都是通过开在这两个腔体间的共壁上的窗口来实现的。这样的耦合是感性耦合。为了实现传递函数上的零点，在非相邻的谐振子间不仅需要感性耦合，也需要容性耦合。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供介质加载腔体间的容性耦合装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：介质加载腔体间的容性耦合装置，其特征在于，包括腔体滤波器、容性耦合组件，所述的腔体滤波器的两个腔体内均有介质谐振子，所述的容性耦合组件设于腔体滤波器的腔体内。

所述的腔体滤波器的腔体间的共壁上设有支撑件槽。

所述的容性耦合组件包括绝缘支撑件、金属丝，所述的绝缘支撑件的底部设有一个共壁槽，并且两侧均设有侧槽，侧槽与侧槽之间设有连通两个侧槽的通孔；所述的金属丝穿设于绝缘支撑件的通孔内；该容性耦合组件通过共壁槽和腔体滤波器的支撑件槽过盈配合设于腔体滤波器内，上述的金属丝的两端分别绕设于介质谐振子高度方向的中部，所述的金属丝所在的平面与腔体间的共壁所在平面相垂直。

所述的金属丝的总长小于滤波器工作频率波长的四分之一时，其两端以绝缘支撑件为基准呈相同方向绕设于介质谐振子高度方向的中部。

所述的金属丝的总长大于滤波器工作频率波长的四分之一时，其两端以绝缘支撑件为基准呈相反方向绕设于介质谐振子高度方向的中部。

所述的腔体滤波器的共壁的上表面与容性耦合组件的上表面持平，并设有用于固定容性耦合组件的盖板，该盖板对应于绝缘支撑件的上方设有一个固定螺钉。

所述的绝缘支撑件可以采用聚四氟乙烯。

所述的金属丝可以采用紫铜。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.性能稳定、可靠；

2.结构简单、新颖、实用；

3.成本低、易于制作。

附图说明

图1为本发明实施例1的容性耦合组件的结构示意图；

图2为本发明实施例2的容性耦合组件的结构示意图；

图3为本发明实施例1的结构示意图；

图4为本发明实施例2的结构示意图；

图5为本发明实施例1的截面示意图；

图6为本发明实施例2的截面示意图。

其中：1-腔体滤波器，2-容性耦合组件，3-介质谐振子，4-共壁，5-绝缘支撑件，6-金属丝，7-盖板，8-腔体，9-支撑件槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1～图4所示，介质加载腔体间的容性耦合装置，其特征在于，包括腔体滤波器1、容性耦合组件2，所述的腔体滤波器1的两个腔体8内均有介质谐振子3，所述的容性耦合组件2设于腔体滤波器1的腔体内。

所述的腔体滤波器1的腔体间的共壁4上设有支撑件槽9；所述的容性耦合组件2包括绝缘支撑件5、金属丝6，所述的绝缘支撑件5的底部设有一个共壁槽，并且两侧均设有侧槽，侧槽与侧槽之间设有连通两个侧槽的通孔；所述的金属丝6穿设于绝缘支撑件5的通孔内；该容性耦合组件2通过共壁槽和腔体滤波器的支撑件槽9过盈配合设于腔体滤波器1内，上述的金属丝6的两端分别绕设于介质谐振子3高度方向的中部，所述的金属丝6所在的平面与腔体间的共壁4所在平面相垂直；所述的金属丝6的总长小于滤波器工作频率波长的四分之一时，其两端以绝缘支撑件5为基准呈相同方向绕设于介质谐振子3高度方向的中部(实施例1)；所述的金属丝6的总长大于滤波器工作频率波长的四分之一时，其两端以绝缘支撑件5为基准呈相反方向绕设于介质谐振子3高度方向的中部(实施例2)；所述的腔体滤波器1的共壁4的上表面与容性耦合组件2的上表面持平，并设有用于固定容性耦合组件的盖板7，该盖板7对应于绝缘支撑件5的上方设有一个固定螺钉；所述的绝缘支撑件5可以采用聚四氟乙烯；所述的金属丝6可以采用紫铜。

绝缘支撑件，一般可用聚四氟乙烯来制作；支撑件的底部有一个槽，中间有一个圆形的通孔；金属丝，通常可用纯铜来做；金属丝从绝缘支撑件中间的通孔穿过，两端以绝缘支撑件的中心作为基准分别折弯成方向相同(图1)或相反(图2)的弧形。这样，容性耦合组件就做好了。

图3、图4所示的组件置于介质加载腔体之间共壁上的安装槽内，支撑件底部的开槽与共壁上的槽的底部采用过盈配合，使容性耦合组件牢靠地卡在腔体内。金属丝的弧形部分正好环绕介质谐振子高度方向的中部，此处的电磁场最强，弧形部分与介质之间形成电容。该电容的大小取绝于金属丝弧形部分的长度、金属丝的直径及金属丝与介质谐振子之间的距离。一般需要电容较大时，可使加长金属丝弧形部分部分的长度，采用更粗直径的金属丝，并且可以使金属丝弧形部分更贴近介质的中部。

当金属丝的总长(包括两端弧形部分)小于滤波器工作频率波长的1/4时，图3所示的两端弧形方向相同的金属丝可形成容性耦合。当金属丝的总长大于滤波器工作频率波长的1/4时，图4所示的两端弧形方向相同的金属丝不形成容性耦合，而形成感性耦合。将金属丝两端折弯成方向相反的弧形，则可形成容性耦合。

本实施例是在两个腔体间的共壁上开槽，并把由一个绝缘支撑件和一个金属丝做成的容性耦合组件放置在槽中，通过盖板和安装在盖板上的固定螺钉最终把耦合组件固定下来。

支撑件由绝缘材料组成，一般可用聚四氟乙烯。支撑件底部有一开槽，左右两侧也各有一开槽，中间有一个通孔。

金属丝直径一般在1.5-2.5mm之间，通常金属丝的材料可选用紫铜。

容性耦合组件是把金属丝从通孔中穿过。金属丝的两端以支撑件的中心作为基准分别折弯成方向相同或相反的弧形。

把容性耦合组件放置在谐振腔共壁上开的槽中，是把组件的金属丝所在平面与腔体共壁所在平面相垂直，然后放进去。这样，支撑件底部的开槽正好与共壁上的槽的底部相对应，从而使整个组件嵌在共壁上。

容性耦合组件，被放在共壁上的开槽中后，其上表面正好与共壁的上表面持平。谐振腔体的盖板上安装一固定螺钉以进一步固定容性耦合组件。

Claims (6)

1.介质加载腔体间的容性耦合装置，其特征在于，包括腔体滤波器、容性耦合组件，所述的腔体滤波器的两个腔体内均设有介质谐振子，所述的容性耦合组件设于腔体滤波器的腔体内，所述的腔体滤波器的腔体间的共壁上设有支撑件槽，所述的容性耦合组件包括绝缘支撑件、金属丝，所述的绝缘支撑件的底部设有一个共壁槽，并且两侧均设有侧槽，侧槽与侧槽之间设有连通两个侧槽的通孔；所述的金属丝穿设于绝缘支撑件的通孔内；该容性耦合组件通过共壁槽和腔体滤波器的支撑件槽过盈配合设于腔体滤波器内，上述的金属丝的两端分别绕设于与其相邻的介质谐振子高度方向的中部，所述的金属丝所在的平面与腔体间的共壁所在平面相垂直。

2.根据权利要求1所述的介质加载腔体间的容性耦合装置，其特征在于，所述的金属丝的总长小于滤波器工作频率波长的四分之一时，其两端以绝缘支撑件为基准分别呈顺时针及逆时针方向绕设于与其相邻的介质谐振子高度方向的中部。

3.根据权利要求1所述的介质加载腔体间的容性耦合装置，其特征在于，所述的金属丝的总长大于滤波器工作频率波长的四分之一时，其两端以绝缘支撑件为基准均呈顺时针或逆时针方向绕设于与其相邻的介质谐振子高度方向的中部。

4.根据权利要求2或3所述的介质加载腔体间的容性耦合装置，其特征在于，所述的腔体滤波器的共壁的上表面与容性耦合组件的上表面持平，并设有用于固定容性耦合组件的盖板，该盖板对应于绝缘支撑件的上方设有一个固定螺钉。

5.根据权利要求4所述的介质加载腔体间的容性耦合装置，其特征在于，所述的绝缘支撑件采用聚四氟乙烯。

6.根据权利要求4所述的介质加载腔体间的容性耦合装置，其特征在于，所述的金属丝采用紫铜。

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