CN104852118B - 一种介质加载谐振器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种介质加载谐振器，包括盖板、调谐螺杆、加载介质、金属谐振杆和金属腔，金属谐振杆固定在金属腔底部，调谐螺杆安装在盖板上，盖板位于金属谐振腔的上面，金属谐振杆与加载介质之间设有由非导电材料制成的沿外表面圆周方向带一圈凸台的圆筒状的定位座；加载介质为圆筒状微波陶瓷，定位座将加载介质与金属谐振杆定位固定；金属谐振杆上带一弹性金属圆盘，加载介质的上、下端面分别与盖板和金属圆盘紧密接触。本发明由于采用定位座将加载介质与金属谐振器定位固定，将加载介质的结构简化为不带侧壁的圆筒状加载介质，有效的提高产品直通率，同时能大幅度提高生产效率，大大提高了产品的市场竞争力。

Description

一种介质加载谐振器

技术领域

本发明涉及无线网络通信领域无源天馈器件，具体涉及一种介质加载谐振器。

背景技术

长久以来，滤波器一直在电子信号的处理中起着极其重要的作用，它具有过滤使用频率的信号和抑制干扰信号的功用。随着微波无线通信的快速发展，小型化基站成为主流，对滤波器的体积提出了越来越苛刻的要求，传统的金属同轴谐振器构成的滤波器已不能满足这些要求，于是想借助金属同轴谐振器开路端加载高介电常数微波陶瓷，增大加载电容来提高滤波器的性能同时减小其体积。

已有介质加载谐振器在生产过程中存在各种实际困难，不适合大批量工业化生产，主要表现在：

1、为了让加载介质在金属谐振杆上准确定位，环状的加载介质底部需凹进，从而形成很薄的侧壁，然而此薄壁在生坯压制、陶瓷烧结等生产过程中易开裂，产品报废率大幅度升高。

2、加载介质两端面均需金属化，通常是两端面被银，最经济有效的被银方式为丝网印刷，因底部不平，无法使用此工艺，只能使用诸如喷涂等其他方式生产，导致生产效率降低，进而成本大幅上升。

3、介质加载谐振器的无载Q值对导电材料非常敏感，无论是通过金属谐振杆从加载介质外围包裹或从其内孔深入来对其进行支撑定位，均会使介质加载谐振器的无载Q值大幅降低。

因此，已有的介质加载谐振器无法在产品上推广。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述背景技术存在的不足，提出一种介质加载谐振器，通过简化加载介质的结构，改变介质加载谐振器的定位方式，提高其产品直通率和生产效率，降低其生产成本，实现加载谐振器的Q值最大化。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种介质加载谐振器，包括盖板、调谐螺杆、加载介质、金属谐振杆和金属腔，所述金属谐振杆固定在金属腔底部，调谐螺杆安装在盖板上，盖板位于金属谐振腔的上面，其特征在于，所述加载介质为圆环状，其上下两端面被银，上端面与盖板紧密接触；所述金属谐振杆与加载介质之间设有由非导电材料制成的定位座，所述定位座为一薄壁圆筒，所述定位座外表面中部沿圆周方向设有一圈凸台；所述加载介质内孔与定位座凸台上部的外表面配合，所述金属谐振杆上端内孔与定位座凸台下部的外表面配合；所述金属谐振杆与加载介质之间通过弹性金属件导通。

优选地，所述弹性金属件为设置在金属谐振杆顶部的外翻边，所述外翻边上表面设有与金属谐振杆同轴的凸起圆环，凸起圆环的位置及高度能够使其与加载介质下端面接触。

进一步说，所述金属谐振杆顶部外翻边上表面凸起圆环横截面的顶部呈圆弧状或平台状。

进一步说，所述定位座外表面上凸台的高度小于圆环状加载介质的厚度的二分之一，所述金属谐振杆顶部外翻边上表面凸起圆环顶部与圆环状加载介质的环形厚度的中部接触。

进一步说，所述金属谐振杆顶部的外翻边由沿圆周方向间隔设置的多个翻边构成，呈花瓣状分布。

进一步说，所述金属谐振杆顶部的外翻边为环状圆盘。

优选的，所述金属谐振杆和弹性金属件外表面电镀有铜层或银层。

优选的，所述定位座材质为聚四氟乙烯、聚丙烯或聚碳酸酯非导电材料。

优选的，所述加载介质内孔与定位座凸台上部的外表面过盈配合，所述金属谐振杆上端内孔与定位座凸台下部的外表面过盈配合。

优选的，所述加载介质为微波陶瓷。

本发明由于采用带凸台的非导电性定位座，将加载介质准确牢固的定位在金属谐振杆上的金属圆盘和盖板之间，由于在金属谐振杆上的金属圆盘设有弹性金属件，使得加载介质上、下端面分别与盖板和金属谐振杆紧密接触，从而保证电流的不间断地传输，确保介质加载谐振器性能不受影响。

本发明采用定位座将加载介质准确定位，解决了上述背景技术存在的不足，将加载介质简化为不带侧壁的环状结构，大大降低了加载介质在生坯压制、烧结及后续加工等工艺过程中的报废率；同时，加载介质的结构简化，简化了后续的被银工艺，大大提高了生产效率，从而有效地降低了产品的生产成本。

以下结合附图及其实施例详细描述本发明，以便本领域技术人员进一步理解。

附图说明

图1是本发明实施例爆炸图；

图2是本发明实施例结构装配剖面示意图；

图3是图2中M处局部放大图；

图4、5、6分别是金属谐振杆的俯视图、侧视图和沿A-A方向的剖面图；

图7、8、9分别是定位座的俯视图、侧视图和沿A-A方向的剖面图；

图中：调谐螺杆1、螺母2、装配螺钉3、盖板4、连接螺钉5、加载介质6、定位座7、金属谐振杆8、金属腔9。

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、完整的描述。

参见图1、图2，本实施例涉及一种介质加载谐振器，包括调谐螺杆1、螺母2、装配螺钉3、盖板4、连接螺钉5、加载介质6、定位座7、金属谐振杆8和金属腔9。调谐螺杆1通过螺母2安装在盖板4上，盖板4位于金属腔9的上面，金属谐振杆8固定在金属腔9底部。定位座7设在加载介质6的下端面与金属谐振杆8顶部之间，定位座7与金属谐振杆8顶部之间由通过弹性金属件导通。

其中，加载介质6为圆筒状微波陶瓷，其上下两端面通过丝网印刷被银，银层厚度0.7μm。

定位座7为由聚四氟乙烯车制而成的薄壁圆筒，圆筒厚0.8mm，高4mm，其外表面沿圆周方向的中间位置设有一圈凸台，凸台高度为0.4mm，宽度为0.7mm，凸台的横截面为矩形。

金属谐振杆8由铍青铜车制成型，所述弹性金属件为设置在金属谐振杆8顶部的环状圆盘，它与金属谐振杆8一起车制成型，为整体结构，圆盘上表面有车制形成的凸起圆环，圆环宽1mm，位置位于环状加载介质6的外径与内径平均值位置正下方。

所述弹性金属件也可以为设置在金属谐振杆8顶部的外翻边，所述外翻边与金属谐振杆8一起通过冲压成型。所述外翻边由沿圆周方向间隔设置的八个或多个翻边构成，呈花瓣状分布。所述相邻两翻边之间设有间隙。

上述弹性金属件具有一定的弹性，能将加载介质紧密固定在盖板与金属谐振杆8顶部之间，并保证它们的充分接触。

需要说明的是：

1、定位座的形状可以是带凸台的圆环，也可以是其它形状的固定装置。

2、金属谐振器圆盘凸起处的位置可以是介质环内外、径的均值处，也可根据设计和性能需要，在介质环内、外径区间内进行调整。本实施例优选定位座外表面上凸台的高度小于圆环状加载介质的厚度的二分之一，优选金属谐振杆顶部外翻边上表面凸起圆环横截面的顶部呈圆弧状或平台状，优选金属谐振杆顶部外翻边上表面凸起圆环顶部与圆环状加载介质的环形厚度的中部接触，这样能保证充分接触。

3、调谐螺杆可以通过螺母与盖板连接，也可以是通过自锁装置或其他方式与盖板连接。

4、金属谐振器可以是冲压成型的一体化结构，也可以是由两部分拼接而成，最终其结构特征是上部为带凸起、径向开槽的弹性圆盘，下部为合适尺寸的圆柱结构。

尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，如，导电弹性体垫片也可以通过其他方式与盖板相固定，只要有利于紧密接触，便于电流传输即可。这些实施例都属于本发明保护范围。

Claims (9)

1.一种介质加载谐振器，包括盖板、调谐螺杆、加载介质、定位座、金属谐振杆和金属腔，所述金属谐振杆固定在金属腔底部，调谐螺杆安装在盖板上，盖板位于金属谐振腔的上面，其特征在于，所述加载介质为圆环状，其上下两端面被银，上端面与盖板紧密接触；所述金属谐振杆与加载介质之间设有由非导电材料制成的定位座，所述定位座为一薄壁圆筒，所述定位座外表面中部沿圆周方向设有一圈凸台；所述加载介质内孔与定位座凸台上部的外表面配合，所述金属谐振杆上端内孔与定位座凸台下部的外表面配合；所述金属谐振杆与加载介质之间通过弹性金属件导通，所述弹性金属件为设置在金属谐振杆顶部的外翻边，所述外翻边上表面设有与金属谐振杆同轴的凸起圆环，凸起圆环的位置及高度能够使其与加载介质下端面接触。

2.根据权利要求1所述的一种介质加载谐振器，其特征在于，所述金属谐振杆顶部外翻边上表面凸起圆环横截面的顶部呈圆弧状或平台状。

3.根据权利要求2所述的一种介质加载谐振器，其特征在于，所述定位座外表面上凸台的高度小于圆环状加载介质的厚度的二分之一，所述金属谐振杆顶部外翻边上表面凸起圆环顶部与圆环状加载介质的环形厚度的中部接触。

4.根据权利要求1所述的一种介质加载谐振器，其特征在于，所述金属谐振杆顶部的外翻边由沿圆周方向间隔设置的多个翻边构成，呈花瓣状分布。

5.根据权利要求1所述的一种介质加载谐振器，其特征在于，所述金属谐振杆顶部的外翻边为环状圆盘。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的介质加载谐振器，其特征在于，所述金属谐振杆和弹性金属件外表面电镀有铜层或银层。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的介质加载谐振器，其特征在于，所述定位座材质为聚四氟乙烯、聚丙烯或聚碳酸酯。

8.根据权利要求1-5任意一项所述的介质加载谐振器，其特征在于，所述加载介质内孔与定位座凸台上部的外表面过盈配合，所述金属谐振杆上端内孔与定位座凸台下部的外表面过盈配合。

9.根据权利要求1-4任意一项所述的介质加载谐振器，其特征在于，所述加载介质为微波陶瓷。