CN103972622B - 一种腔体滤波器及通信射频器件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种腔体滤波器及通信射频器件，腔体滤波器包括至少三个同轴设置的金属谐振器，其中第一金属谐振器、第二金属谐振器以及第三金属谐振器中的任意两个均分别通过耦合窗口耦合，第一金属谐振器与滤波器端口通过抽头连接，在第一金属谐振器和第三金属谐振器之间的隔离壁上还开设有至少一个耦合槽，耦合槽内穿设有耦合体，耦合体一端与抽头连接，另一端延伸入第三金属谐振器所在的第三谐振腔内。借此，本发明能在不增加谐振器的情况下在大于滤波器通带频率的频率段再增加一个传输零点，以增加滤波器对杂波的抑制作用。

Description

一种腔体滤波器及通信射频器件

【技术领域】

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种腔体滤波器及通信射频器件。

【背景技术】

腔体滤波器作为一种频率选择装置被广泛应用于通信领域，尤其是射频通信领域。在滤波器设计中，为了使滤波器损耗最小、结构实现成本最优化，需尽量减少谐振器的使用量，但当谐振器使用总数减少的同时，滤波器对通带外的杂波抑制度会变差，为了做到既减少谐振器使用量，而又不损坏滤波器对杂波的抑制能力，则需在滤波器结构设计过程中需添加交叉耦合传输零点，以实现滤波器对杂波的高抑制需求，但在滤波器设计过程中，滤波器往往又受拓扑结构限制，只能实现有限的传输零点，如何增加滤波器传输零点的个数是滤波器设计的一个难题。

如图1所示，在现有滤波器结构设计中，为了最大限度增加滤波器的传输零点、压缩滤波器的外形尺寸、降低滤波器的生产成本，往往使谐振器之间的排列呈等腰或等边三角形状，如图1所示的第一谐振器510、第二谐振器520、第三谐振器530，第一谐振器510通过耦合窗口与第二谐振器520耦合，第二谐振器520通过耦合窗口与第三谐振器530耦合，其中第一谐振器510与输入端口连接，第三谐振器530与输出端口连接，实际上滤波器通常包括3个以上的谐振器，即在第三谐振器530之后还有第四谐振器、第五谐振器……第N谐振器，其中第N谐振器再与输出端口连接。为在滤波器通带高端（即高于通带频率的频率段）实现一个传输零点，最简洁的办法是在第一谐振器510与第三谐振器530之间开一个能量耦合窗口540，使第一谐振器510与第三谐振器530形成与主通道相位相同的能量耦合，在图1中，具有与抽头连接的两个谐振器分别为第一谐振器和第三谐振器。图1所示的滤波器的电路等效结构如图2所示，在第一个谐振器与第三个谐振器之间加载一个相位为+90度的阻抗变换器TL18，在滤波器响应波形中在通带高端可实现一个传输零点，即在频率高于滤波器通带的一侧实现一个传输零点。图2中电路的波形相应如图3所示，在图3中，滤波器响应通带上边带S（2，1）波形在2661MHz处下陷，形成高衰减系数，使2661MHz的通信信号无法通过滤波器，以实现滤波器对2661MHz信号的高过滤作用。而在实际应用中，滤波器往往需要对更宽频率通带的信号进行过滤，比如在2680MHz或者2610MHZ附件再增加一个传输零点，以实现通带高端更优越的信号衰减过滤作用。然而在如图1的传统设计方式中，三个谐振器一般只能实现一个传输零点，难于再增加交叉耦合传输零点，这就使滤波器的设计受到一定的限制，在不增加谐振器的前提下，滤波器对干扰信号的抑制能力也就难于进一步提升。

【发明内容】

本发明提供了一种同轴金属谐振器的耦合结构及腔体滤波器，其能在不增加谐振器的情况下在滤波器通带频率的高端或者低端再增加一个传输零点，以增加滤波器对杂波的抑制作用。

本发明提供一种腔体滤波器，包括至少三个同轴设置的金属谐振器，其中第一金属谐振器、第二金属谐振器以及第三金属谐振器中的任意两个均分别通过耦合窗口耦合，所述第一金属谐振器与滤波器端口通过抽头连接，在所述第一金属谐振器和所述第三金属谐振器之间的隔离壁上还开设有至少一个耦合槽，所述耦合槽内穿设有耦合体，耦合体一端与所述抽头连接，另一端延伸入所述第三金属谐振器所在的第三谐振腔内。

根据本发明的腔体滤波器，所述耦合体的长度小于滤波器中心频率四分之一波长，且所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与所述第三谐振腔连接或者与所述第三金属谐振器连接，以在所述滤波器通带高端形成传输零点。

根据本发明的腔体滤波器，所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与所述第三谐振腔的腔体底部、腔壁连接或者，所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与滤波器盖板上对应所述第三谐振腔的位置连接。

根据本发明的腔体滤波器，所述耦合体的长度大于滤波器中心频率四分之一波长，所述耦合体延伸入第三谐振腔的一端悬置于所述第三谐振腔内，以在所述滤波器通带高端形成传输零点。

根据本发明的腔体滤波器，所述耦合体的长度大于滤波器中心频率四分之一波长，且所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与所述第三谐振腔连接或者与所述第三金属谐振器连接，以在所述滤波器通带低端形成传输零点。

根据本发明的腔体滤波器，所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与所述第三谐振腔的腔体底部、腔壁连接或者，所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与滤波器盖板上对应所述第三谐振腔的位置连接。

根据本发明的腔体滤波器，所述耦合体的长度小于滤波器中心频率四分之一波长，所述耦合体延伸入第三谐振腔的一端悬置于所述第三谐振腔内，以在所述滤波器通带低端形成传输零点。

根据本发明的腔体滤波器，所述耦合体为金属片、金属杆或表面金属导体。

根据本发明的腔体滤波器，所述第一金属谐振器、第二金属谐振器以及所述第三金属谐振器呈等腰或等边三角形排列。

本发明对应提供一种通信射频器件，所述通信射频器件包括上述的腔体滤波器，所述腔体滤波器设于所述通信射频器件的信号收发电路部分，用于对信号进行选择，所述通信射频器件为单工器、双工器、分路器、合路器或塔顶放大器。

本发明还提供另一种腔体滤波器，包括至少三个同轴设置的金属谐振器，其中第一金属谐振器与第二金属谐振器通过耦合窗口耦合，所述第二金属谐振器与第三金属谐振器通过耦合窗口耦合，所述第一金属谐振器与滤波器端口通过抽头连接，在所述第一金属谐振器和所述第三金属谐振器之间的隔离壁上还开设有至少一个耦合槽，所述耦合槽内穿设有耦合体，耦合体一端与所述抽头连接，另一端延伸入所述第三金属谐振器所在的第三谐振腔内。

本发明对应提供另一种通信射频器件，所述通信射频器件包括上述另一种腔体滤波器，所述腔体滤波器设于所述通信射频器件的信号收发电路部分，用于对信号进行选择，所述通信射频器件为单工器、双工器、分路器、合路器或塔顶放大器。

由于本发明的滤波器在第一金属谐振器和第三金属谐振器之间设置有一个耦合窗口以及一个耦合槽。其中，第一耦合窗口与现有技术中的耦合窗口结构和位置、作用相同，用于在形成传输零点；耦合槽内穿设有耦合体，耦合体一端与抽头连接，另一端延伸入第三金属谐振器所在的第三谐振腔内，从而使得与抽头连接的滤波器端口不仅仅能够耦合第一个金属谐振器的电磁场能量，也可以同时耦合第三金属谐振器的电磁场能量，相当于在滤波器端口与第三金属谐振器之间再加载一个相位为+90度或相位-90度的阻抗变化器，经过电路综合及电磁场仿真论证，这种电路及结构上的改变能够使滤波器的频率响应发生变化，在不改变滤波器通带响应的前提下，能够在滤波器通带频率的高端或者滤波器通带频率的低端产生多一个传输零点，从而极大改善了通带高端对杂波的抑制强度，实现了在不增加谐振器的同时使滤波器对通带高端的杂波抑制更为理想。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，附图未按照比例绘制。其中

图1是现有腔体滤波器耦合结构的立体示意图；

图2是图1中腔体滤波器的等效电路结构图；

图3是图1中腔体滤波器的频率响应图；

图4是本发明实施例一腔体滤波器的一种视角的立体结构示意图；

图5是本发明实施例一腔体滤波器的另一视角的立体结构示意图；

图6是本发明实施例一腔体滤波器的俯视图；

图7是本发明实施例一腔体滤波器的等效电路结构图；

图8是本发明实施例一腔体滤波器的频率响应图；

图9是本发明实施例二腔体滤波器的一种视角的立体结构示意图；

图10是本发明实施例三腔体滤波器的一种视角的立体结构示意图；

图11是本发明实施例三腔体滤波器的频率响应图；

图12是本发明实施例四腔体滤波器的一种视角的立体结构示意图。

【具体实施方式】

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图4～图6所示，本发明实施例提供一种腔体滤波器100，该腔体滤波器100用于通信射频器件，腔体滤波器100设于通信射频器件的信号收发电路部分，用于对信号进行选择，通信射频器件为单工器、双工器、分路器、合路器或塔顶放大器。

腔体滤波器100包括至少三个同轴设置的金属谐振器。在图4中，为便于说明，仅仅以三个金属谐振器为例进行说明，该腔体滤波器100包括第一谐振器110、第二谐振器120以及第三谐振器130。在实际生产中，腔体滤波器100中会包括三个以上的谐振器，即第三金属谐振器130之后还会有第四金属谐振器、第五金属谐振器……第N金属谐振器。同时，为了最大限度增加滤波器的传输零点、压缩滤波器的外形尺寸、降低滤波器的生产成本，往往使谐振器之间的排列呈等腰或等边三角形状。例如，在图4中，第一金属谐振器110、第二金属谐振器120以及第三金属谐振器130呈等腰或等边三角形排列。

腔体滤波器100通过隔离筋或隔离壁隔离开来用于形成三个谐振腔，其中第一金属谐振器110与第一滤波器端口111通过第一抽头112连接。第二金属谐振器120与第一金属谐振器110之间通过耦合窗口140耦合，第二金属谐振器120与第三金属谐振器130之间通过耦合窗口140耦合，第一金属谐振器110与第三金属谐振器130之间亦通过耦合窗口140耦合，即第一金属谐振器110、第二金属谐振器120以及第三金属谐振器130中的任意两个均分别通过耦合窗口140耦合。第三金属谐振器130与第二滤波器端口131通过第二抽头132连接。

在第一金属谐振器110和第三金属谐振器130之间的隔离壁上还开设有耦合槽150，耦合槽150内穿设有耦合体151，该耦合槽150与第一金属谐振器110和第三金属谐振器130之间的耦合窗口140分隔开。耦合体151一端与第一抽头112连接，另一端延伸入第三金属谐振器130所在的第三谐振腔133内。优选的是，耦合体151优选为金属片、金属杆或者表面金属导体。同时，耦合体151的长度大于滤波器中心频率四分之一波长，且耦合体151延伸入第三谐振腔133的一端悬置于第三谐振腔133内，以在滤波器通带高端形成传输零点。耦合体151延伸入第三谐振腔133的一端悬置于第三谐振腔133内，即为除耦合体151一端与第一抽头112连接，耦合体151的其他位置均不与腔体滤波器100的任何位置接触。

本实施例的原理说明：

本实施例的腔体滤波器可等效为图7所示的电路结构。在图7中，Term2为第一滤波器端口111，Term1为第二滤波器端口131，PRLC3等效为第一金属谐振器110，PRLC2等效于第二金属谐振器120，PRLC3等效于第三金属谐振器130，其中阻抗变换器TL18等效于耦合窗口140，阻抗变换器TL19等效于耦合槽150及耦合体151。对比图2和图7可知，相对于现有技术，本发明的腔体滤波器相当于在第一滤波器端口111和第三金属谐振器130之间增加了一个相位为+90度的阻抗变换器TL19。

本实施例的腔体滤波器的频率响应波形如图8所示。在图8中，滤波器响应通带上边带S（2，1）在2661MHz和2675MHz处波形下陷，形成高衰减系数，使2661MHz和2675MHz通信信号无法通过滤波器，以实现滤波器对2661MHz和2675MHz信号的高过滤作用，实现了在2661MHz和2675MHz出的两个传输零点。而在如图2所示的现有技术中，滤波器仅仅在2661MHz处形成传输零点。本实施例相对于现有技术，在不改变滤波器通带响应的前提下，能够在滤波器通带高端产生多一个传输零点，即在大于滤波器通带频率的一侧产生多一个传输零点，从而极大改善了通带高端对杂波的抑制强度，实现了在不增加谐振器的同时使滤波器对通带高端的杂波抑制更为理想。

另外，耦合体151延伸入第三谐振腔133的长度由滤波器需求的耦合能量来决定，需耦合的磁场能量越强则耦合体151需越靠近第三金属谐振器130，否则反之。并且，本实施例应用于耦合体151的总长大于滤波器中心频率四分之一波长的情况下，才将耦合体151一端与第一抽头112连接，另一端悬置于第三谐振腔133内。具体的，由于耦合体151的总长大于滤波器中心频率四分之一波长的情况下，耦合的能量容易被反向为-90度，耦合的能量并非需要的磁场能量，因此延伸入第三谐振腔133的那一端需开路悬置于第三谐振腔133内部，即耦合体151除一端与第一滤波器端口111连接外，其余部位均需悬置不能与腔体连接短路。

优选的是，在第一金属谐振器110与第三金属谐振器130之间的耦合窗口140内还可设置另一耦合体，该另一耦合体分别与第一金属谐振器130所在第一谐振腔的腔体以及第三谐振腔133的腔体连接，该另一耦合体能够增强第一金属谐振器110和第三金属谐振器130之间的耦合，从而使得由第一金属谐振器110与第三金属谐振器130之间的耦合窗口140实现的传输零点更加逼近滤波器通带。

另外，在第一金属谐振器110和第三金属谐振器130之间的隔离壁上开始多个耦合槽150以及设置多个耦合体151，从而实现多个传输零点；但在实际生产及设计中，由于腔体滤波器100的结构限制以及工艺要求，通常仅能在第一金属谐振器110和第三金属谐振器130之间的隔离壁上开设一个耦合槽150以及设置一个耦合体151。

实施例二

如图9所示，本发明实施例提供一种腔体滤波器200，该腔体滤波器200用于通信射频器件，腔体滤波器200设于通信射频器件的信号收发电路部分，用于对信号进行选择，通信射频器件为单工器、双工器、分路器、合路器或塔顶放大器。

腔体滤波器200包括至少三个同轴设置的金属谐振器。在图9中，为便于说明，仅仅以三个金属谐振器为例进行说明，该腔体滤波器200包括第一谐振器210、第二谐振器220以及第三谐振器230。在实际生产中，腔体滤波器200中会包括三个以上的谐振器，即第三金属谐振器230之后还会有第四金属谐振器、第五金属谐振器……第N金属谐振器。同时，为了最大限度增加滤波器的传输零点、压缩滤波器的外形尺寸、降低滤波器的生产成本，往往使谐振器之间的排列呈等腰或等边三角形状。例如，在图9中，第一金属谐振器210、第二金属谐振器220以及第三金属谐振器230呈等腰或等边三角形排列。

腔体滤波器200通过隔离筋或隔离壁隔离开来用于形成三个谐振腔，其中第一金属谐振器210与第一滤波器端口通过第一抽头212连接。第二金属谐振器220与第一金属谐振器210之间通过耦合窗口240耦合，第二金属谐振器220与第三金属谐振器230之间通过耦合窗口240耦合，第一金属谐振器210与第三金属谐振器230之间亦通过耦合窗口240耦合，即第一金属谐振器210、第二金属谐振器220以及第三金属谐振器230中的任意两个均分别通过耦合窗口240耦合。第三金属谐振器230与第二滤波器端口通过第二抽头232连接。

在第一金属谐振器210和第三金属谐振器230之间的隔离壁上还开设有耦合槽250，耦合槽250内穿设有耦合体251，该耦合槽250与第一金属谐振器210和第三金属谐振器230之间的耦合窗口240分隔开。耦合体251一端与第一抽头212连接，另一端延伸入第三金属谐振器230所在的第三谐振腔233内。优选的是，耦合体251优选为金属片、金属杆或者表面金属导体。

与实施例一不同的是，在本实施例中，耦合体251的长度小于滤波器中心频率四分之一波长，耦合体251延伸入第三谐振腔233内的一端与第三谐振腔233连接或与第三金属谐振器230连接。具体的，在图9中，耦合体251延伸入第三谐振腔233内的一端与第三谐振腔233的腔体底部连接，显而易见，耦合体251延伸入第三谐振腔233内的一端还可与第三谐振腔233的腔壁连接，或者耦合体251延伸入第三谐振腔233内的一端与滤波器盖板上对应第三谐振腔233的位置连接，或者耦合体251延伸入第三谐振腔233内的一端直接与第三金属谐振器30连接。

本实施例的原理说明：

本实施例的腔体滤波器亦可等效为图7所示的电路结构。图7中的电路结构已在实施例一中做详细说明，故在此不再赘述。在本实施例中，虽然耦合体251延伸入第三谐振腔233内的一端与第三谐振腔233连接或与第三金属谐振器230连接，但由于耦合体251的长度小于滤波器中心频率四分之一波长，因此耦合体151耦合的能量为+90度。因此，本实施例的腔体滤波器200的频率响应波形亦实施例一中的腔体滤波器100的频率响应波形相同，均是在滤波器通带高端产生多一个传输零点，详细说明可以参见实施例一中对图8的阐述。

从而本实施例相对于现有技术，在不改变滤波器通带响应的前提下，能够在滤波器通带高端产生多一个传输零点，即在大于滤波器通带频率的一侧产生多一个传输零点，从而极大改善了通带高端对杂波的抑制强度，实现了在不增加谐振器的同时使滤波器对通带高端的杂波抑制更为理想。

实施例三

如图10所示，本发明实施例提供一种腔体滤波器300，该腔体滤波器300用于通信射频器件，腔体滤波器100设于通信射频器件的信号收发电路部分，用于对信号进行选择，通信射频器件为单工器、双工器、分路器、合路器或塔顶放大器。

腔体滤波器300包括至少三个同轴设置的金属谐振器。在图10中，为便于说明，仅仅以三个金属谐振器为例进行说明，该腔体滤波器300包括第一谐振器310、第二谐振器320以及第三谐振器330。在实际生产中，腔体滤波器300中会包括三个以上的谐振器，即第三金属谐振器330之后还会有第四金属谐振器、第五金属谐振器……第N金属谐振器。同时，为了最大限度增加滤波器的传输零点、压缩滤波器的外形尺寸、降低滤波器的生产成本，往往使谐振器之间的排列呈等腰或等边三角形状。例如，在图10中，第一金属谐振器310、第二金属谐振器320以及第三金属谐振器330呈等腰或等边三角形排列。

腔体滤波器300通过隔离筋或隔离壁隔离开来用于形成三个谐振腔，其中第一金属谐振器310与第一滤波器端口311通过第一抽头312连接。第二金属谐振器320与第一金属谐振器310之间通过耦合窗口340耦合，第二金属谐振器320与第三金属谐振器330之间通过耦合窗口340耦合，第一金属谐振器310与第三金属谐振器330之间亦通过耦合窗口340耦合，即第一金属谐振器310、第二金属谐振器320以及第三金属谐振器330中的任意两个均分别通过耦合窗口340耦合。第三金属谐振器330与第二滤波器端口331通过第二抽头332连接。

在第一金属谐振器310和第三金属谐振器330之间的隔离壁上还开设有耦合槽350，耦合槽350内穿设有耦合体351，该耦合槽350与第一金属谐振器310和第三金属谐振器330之间的耦合窗口340分隔开。耦合体351一端与第一抽头312连接，另一端延伸入第三金属谐振器330所在的第三谐振腔333内。优选的是，耦合体351优选为金属片、金属杆或者表面金属导体。

本实施例的腔体滤波器300的结构与实施例一中腔体滤波器100结构基本一致，与实施例一的区别仅在于：在本实施例中，耦合体351延伸入第三谐振腔333的一端悬置于第三谐振腔333内，而耦合体351的长度小于滤波器中心频率四分之一波长。

在本实施例中，由于耦合体351的长度小于滤波器中心频率四分之一波长，且耦合体351延伸入第三谐振腔333的一端悬置于第三谐振腔333内，因此耦合体351耦合的能量被反向为-90度。所以尽管本实施例的腔体滤波器300的结构与实施例一中腔体滤波器100结构基本一致，但是本实施例的腔体滤波器300的与实施例一中腔体滤波器100的频率响应波形完全不同。本实施例腔体滤波器300的频率响应波形如图11所示，在图11中，滤波器响应通带上边带S（2，1）在2661MHz和2610MHz附近波形下陷，形成高衰减系数，使2661MHz和2610MHz通信信号无法通过滤波器，以实现滤波器对2661MHz和2610MHz信号的高过滤作用，实现了在2661MHz和2610MHz出的两个传输零点。而在如图2所示的现有技术中，滤波器仅仅在2661MHz处形成传输零点。本实施例相对于现有技术，在不改变滤波器通带响应的前提下，能够在滤波器通带低端产生多一个传输零点，即在小于滤波器通带频率的一侧产生多一个传输零点，从而极大改善了通带高端对杂波的抑制强度，实现了在不增加谐振器的同时使滤波器对通带高端的杂波抑制更为理想。

当然，本实施例腔体滤波器300的电路等效结构还是与实施例一相同，其具体结构可以参考图7。

实施例四

如图12所示，本发明实施例提供一种腔体滤波器400，该腔体滤波器300用于通信射频器件，腔体滤波器400设于通信射频器件的信号收发电路部分，用于对信号进行选择，通信射频器件为单工器、双工器、分路器、合路器或塔顶放大器。

腔体滤波器400包括至少三个同轴设置的金属谐振器。在图12中，为便于说明，仅仅以三个金属谐振器为例进行说明，该腔体滤波器400包括第一谐振器410、第二谐振器420以及第三谐振器430。在实际生产中，腔体滤波器400中会包括三个以上的谐振器，即第三金属谐振器430之后还会有第四金属谐振器、第五金属谐振器……第N金属谐振器。同时，为了最大限度增加滤波器的传输零点、压缩滤波器的外形尺寸、降低滤波器的生产成本，往往使谐振器之间的排列呈等腰或等边三角形状。例如，在图12中，第一金属谐振器410、第二金属谐振器420以及第三金属谐振器430呈等腰或等边三角形排列。

腔体滤波器400通过隔离筋或隔离壁隔离开来用于形成三个谐振腔，其中第一金属谐振器410与第一滤波器端口411通过第一抽头412连接。第二金属谐振器420与第一金属谐振器410之间通过耦合窗口440耦合，第二金属谐振器420与第三金属谐振器430之间通过耦合窗口440耦合，第一金属谐振器410与第三金属谐振器430之间亦通过耦合窗口440耦合，即第一金属谐振器410、第二金属谐振器420以及第三金属谐振器430中的任意两个均分别通过耦合窗口440耦合。第三金属谐振器430与第二滤波器端口431通过第二抽头432连接。

在第一金属谐振器410和第三金属谐振器430之间的隔离壁上还开设有耦合槽450，耦合槽450内穿设有耦合体451，该耦合槽450与第一金属谐振器410和第三金属谐振器430之间的耦合窗口440分隔开。耦合体451一端与第一抽头412连接，另一端延伸入第三金属谐振器430所在的第三谐振腔433内。优选的是，耦合体451优选为金属片、金属杆或者表面金属导体。

本实施例的腔体滤波器400的结构与实施例二中腔体滤波器100结构基本一致，与实施例二的区别仅在于：在本实施例中，耦合体451延伸入第三谐振腔433内的一端与第三谐振腔433连接或与第三金属谐振器230连接，而耦合体451的长度大于滤波器中心频率四分之一波长。

在本实施例中，由于耦合体351的长度大于滤波器中心频率四分之一波长，耦合体451延伸入第三谐振腔433内的一端与第三谐振腔433连接或与第三金属谐振器230连接，因此耦合体451耦合的能量被反向为-90度。所以尽管本实施例的腔体滤波器400的结构与实施例二中腔体滤波器200结构基本一致，但是本实施例的腔体滤波器400的与实施例二中腔体滤波器200的频率响应波形完全不同，而是与实施例三中腔体滤波器300的频率响应波形相同，均是在滤波器通带低端产生多一个传输零点，详细说明可以参见实施例三中对图11的阐述。

从而本实施例相对于现有技术，在不改变滤波器通带响应的前提下，能够在滤波器通带低端产生多一个传输零点，即在小于滤波器通带频率的一侧产生多一个传输零点，从而极大改善了通带高端对杂波的抑制强度，实现了在不增加谐振器的同时使滤波器对通带高端的杂波抑制更为理想。

实施例五

本实施例提供一种腔体滤波器，该腔体滤波器用于通信射频器件，腔体滤波器设于通信射频器件的信号收发电路部分，用于对信号进行选择，通信射频器件为单工器、双工器、分路器、合路器或塔顶放大器。

本实施例的腔体滤波器包括至少三个同轴设置的金属谐振器，其中第一金属谐振器与第二金属谐振器通过耦合窗口耦合，第二金属谐振器与第三金属谐振器通过耦合窗口耦合，第一金属谐振器与滤波器端口通过抽头连接，在第一金属谐振器和第三金属谐振器之间的隔离壁上还开设有至少一个耦合槽，耦合槽内穿设有耦合体，耦合体一端与抽头连接，另一端延伸入第三金属谐振器所在的第三谐振腔内。本实施例的腔体滤波器能够在滤波器通带的高端产生一个传输零点，与图1中现有技术达到基本一致的效果，但是本实施例与现有技术不同的是，本实施例的耦合体一端是与抽头连接，而现有技术中的耦合窗口中通常不设置耦合体，或者设置的耦合体不会与抽头连接。本实施例采用不同的技术方案可以达到与现有技术基本一致的技术效果。

综上所述，由于本发明的滤波器在第一金属谐振器和第三金属谐振器之间设置有一个耦合窗口以及一个耦合槽。其中，第一耦合窗口与现有技术中的耦合窗口结构和位置、作用相同，用于在形成传输零点；耦合槽内穿设有耦合体，耦合体一端与抽头连接，另一端延伸入第三金属谐振器所在的第三谐振腔内，从而使得与抽头连接的滤波器端口不仅仅能够耦合第一个金属谐振器的电磁场能量，也可以同时耦合第三金属谐振器的电磁场能量，相当于在滤波器端口与第三金属谐振器之间再加载一个相位为+90度或相位-90度的阻抗变化器，经过电路综合及电磁场仿真论证，这种电路及结构上的改变能够使滤波器的频率响应发生变化，在不改变滤波器通带响应的前提下，能够在滤波器通带频率的高端或者滤波器通带频率的低端产生多一个传输零点，从而极大改善了通带高端对杂波的抑制强度，实现了在不增加谐振器的同时使滤波器对通带高端的杂波抑制更为理想。

在上述实施例中，仅对本发明进行了示范性描述，但是本领域技术人员在阅读本专利申请后可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明进行各种修改。

Claims (10)

1.一种腔体滤波器，包括至少三个同轴设置的金属谐振器，其中第一金属谐振器、第二金属谐振器以及第三金属谐振器中的任意两个均分别通过耦合窗口耦合，所述第一金属谐振器与滤波器端口通过抽头连接，其特征在于，在所述第一金属谐振器和所述第三金属谐振器之间的隔离壁上还开设有至少一个耦合槽，所述耦合槽内穿设有耦合体，耦合体一端与所述抽头连接，另一端延伸入所述第三金属谐振器所在的第三谐振腔内。

2.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述耦合体的长度小于滤波器中心频率四分之一波长，且所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与所述第三谐振腔连接或者与所述第三金属谐振器连接，以在所述滤波器通带高端形成传输零点。

3.根据权利要求2所述的腔体滤波器，其特征在于，所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与所述第三谐振腔的腔体底部、腔壁连接或者，所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与滤波器盖板上对应所述第三谐振腔的位置连接。

4.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述耦合体的长度大于滤波器中心频率四分之一波长，所述耦合体延伸入第三谐振腔的一端悬置于所述第三谐振腔内，以在所述滤波器通带高端形成传输零点。

5.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述耦合体的长度大于滤波器中心频率四分之一波长，且所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与所述第三谐振腔连接或者与所述第三金属谐振器连接，以在所述滤波器通带低端形成传输零点。

6.根据权利要求5所述的腔体滤波器，其特征在于，所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与所述第三谐振腔的腔体底部、腔壁连接或者，所述耦合体延伸入第三谐振腔内的一端与滤波器盖板上对应所述第三谐振腔的位置连接。

7.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述耦合体的长度小于滤波器中心频率四分之一波长，所述耦合体延伸入第三谐振腔的一端悬置于所述第三谐振腔内，以在所述滤波器通带低端形成传输零点。

8.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述耦合体为金属片、金属杆或表面金属导体。

9.根据权利要求1～8任一项所述的腔体滤波器，其特征在于，所述第一金属谐振器、第二金属谐振器以及所述第三金属谐振器呈等腰三角形排列。

10.一种通信射频器件，其特征在于，所述通信射频器件包括根据权利要求1～9任一项所述的腔体滤波器，所述腔体滤波器设于所述通信射频器件的信号收发电路部分，用于对信号进行选择，所述通信射频器件为单工器、双工器、分路器、合路器或塔顶放大器。