CN105140615A - 超小型介质谐振器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超小型介质谐振器，包括盖板、介质谐振杆和底部带圆形浅孔的金属腔，介质谐振杆通过金属腔底部圆形浅孔定位固定在金属腔底部，盖板位于金属腔的上面，介质谐振杆为上端设有圆形盲孔的圆柱状微波介质陶瓷，其上、下端面分别与金属盖板和金属腔底部定位浅孔紧密接触。本发明由于采用微波介质陶瓷制成上端带盲孔的圆柱状介质谐振杆，解决了工作频率大于2GHz的TM模介质谐振器的谐振杆的生产直通率低、产品性能提升空间有限、产品调试困难的问题，同时，本发明的产品生产工艺简单，制造成本低，产品市场竞争力强，具有广阔的应用前景。

Description

超小型介质谐振器
技术领域
本发明涉及无线网络通信领域无源天馈器件，具体涉及一种超小型介质谐振器。
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，目前行业内主流的TM模介质谐振器构成的滤波器和介质波导滤波器在实际生产和应用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：
TM模介质谐振器构成的滤波器在工作频率提高到2GHz以上后，圆筒状的介质谐振杆的壁厚变薄，导致介质谐振杆在生坯压制、陶瓷烧结、精密打磨等生产过程中易开裂，产品报废率大幅度升高；介质谐振杆轴向中心开孔，谐振器Q值下降，导致性能提升空间变得极为有限；谐振器工作频率升高，其体积变小，频率调谐螺钉与耦合螺钉的排布密集，器件的调试难度增大；目前TM模介质谐振器采用轴向加压的方式固定，圆筒状介质谐振杆的壁厚变薄后，能承受压力有限，装配过程中极易破碎。综上所述，现有的TM模介质谐振器由于存在各种技术瓶颈，无法在工作频率超过2GHz的滤波器产品上推广使用。
介质波导滤波器由于完全采用微波介质陶瓷制成，产品成型工艺复杂，制造成本高，且散热性能差，且相同性能和体积下，其产品质量偏重，目前尚无大批量使用的可能。
因此，开发设计一种能同时满足产品性能和小型化要求，且易于大批量生产的超小型介质谐振器显得十分必要。
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，提出一种超小型介质谐振器，满足小型化基站发展的要求。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种超小型介质谐振器，包括盖板、介质谐振杆和底部带圆形浅孔的金属腔，盖板位于金属腔的上面，其特征在于，所述介质谐振杆通过金属腔底部圆形浅孔定位固定在金属腔底部，所述介质谐振杆为上端设有圆形盲孔的圆柱状微波介质陶瓷，其上下两端面被银，上端面与盖板紧密接触，下端面与金属腔底部定位浅孔紧密接触；所述盖板中心设有一圆形通孔，所述圆形通孔直径大于介质谐振杆上端圆形盲孔直径。
在上述技术方案中，所述金属腔底部的圆形浅孔的孔径大于介质谐振杆外径，所述圆形浅孔内设有若干直径为0.5mm的微小盲孔，所述微小盲孔内填充有增强金属腔与介质谐振杆之间结合力的填充焊料。
在上述技术方案中，所述盖板外表面设有与介质谐振杆同轴的环状浅槽，所述环状浅槽内径大于介质谐振杆的外径；所述盖板的环状浅槽与通孔之间的台阶上设有若干直径为1.0mm的微小通孔。
在上述技术方案中，所述盖板表面和金属腔内壁电镀有铜层或银层。
在上述技术方案中，所述盖板与介质谐振杆及介质谐振杆与金属腔底部之间预先涂有低温焊锡膏。
本发明的有益效果：
(1)本发明由于采用上端带盲孔的圆柱状介质谐振杆取代现有的薄壁圆筒状介质谐振杆，在谐振器性能得到保证的前提下，介质谐振杆的产品生产直通率大幅升高，且在装配过程中受轴向加压不易破碎，从而有效地优化了产品的制造工艺同时降低了产品的生产成本；
(2)本发明采用圆柱状介质谐振杆设计开发出超小型介质谐振器，由其构成的滤波器相对于现有的TM模介质谐振器构成的滤波器和介质波导滤波器而言，产品性能可靠，生产工艺简单，体积和质量降低，生产成本低，可满足基站小型化的要求。
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为本发明实施例爆炸图；
图2为本发明实施例结构装配剖面示意图；
图3为本发明实施例金属腔俯视图；
图4为本发明实施例金属腔剖面示意图；
图5为本发明实施例介质谐振杆的剖面示意图；
图6为本发明实施例盖板的俯视图；
图7为本发明实施例盖板的剖面示意图。
图中：1-装配螺钉，2-盖板，3-介质谐振杆，4-金属腔，5-圆形浅孔，6-微小盲孔，7-圆形盲孔，8-环状浅槽，9-通孔，10-微小通孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述，但所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不限定本发明的保护范围：
如图1和图2所示，本实施例涉及一种超小型介质谐振器，包括盖板2、介质谐振杆3和底部带圆形浅孔5的金属腔4，盖板2通过装配螺钉1固定在金属腔4的上面，介质谐振杆3通过金属腔4底部圆形浅孔5定位固定在金属腔4底部。
盖板2外表面设有与介质谐振杆3同轴的环状浅槽8，环状浅槽8内径等于介质谐振杆3的外径加2.4mm；介质谐振杆3正上方的盖板2上设有一通孔9，通孔9直径大于介质谐振杆上端盲孔7直径；盖板的环状浅槽8与通孔9之间的台阶上设有若干直径为1.0mm的微小通孔10，通孔10用于焊料的流动和谐振器的排气。
介质谐振杆3为上端设有圆形盲孔7的圆柱状微波介质陶瓷，其上下两端面被银，银层厚度为0.6μm，上端面与金属盖板2紧密接触，下端面与金属腔4底部圆形浅孔5紧密接触，圆形盲孔7用于谐振器谐振频率的微调。
金属腔4底部圆形浅孔5的孔径等于介质谐振杆3外径加0.2mm，圆形浅孔5内设有若干直径为0.6mm的微小盲孔6，微小盲孔6内填充有增强金属腔4与介质谐振杆3之间结合力的填充焊料。
上述盖板2表面和金属腔4内壁电镀有铜层或银层，盖板2与介质谐振杆3及介质谐振杆3与金属腔4底部之间预先涂有低温焊锡膏，通过加热焊接使三者形成一个导电良好、紧密连接的介质谐振器。
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，这些实施例都属于本发明保护范围。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域的现有技术。

Claims (5)

1.一种超小型介质谐振器，包括盖板、介质谐振杆和底部带圆形浅孔的金属腔，盖板位于金属腔的上面，其特征在于，所述介质谐振杆通过金属腔底部圆形浅孔定位固定在金属腔底部，所述介质谐振杆为上端设有圆形盲孔的圆柱状微波介质陶瓷，其上下两端面被银，上端面与盖板紧密接触，下端面与金属腔底部定位浅孔紧密接触；所述盖板中心设有一圆形通孔，所述圆形通孔直径大于介质谐振杆上端圆形盲孔直径。
2.根据权利要求1所述的一种超小型介质谐振器，其特征在于，所述金属腔底部的圆形浅孔的孔径大于介质谐振杆外径，所述圆形浅孔内设有若干直径为0.6mm的微小盲孔，所述微小盲孔内填充有增强金属腔与介质谐振杆之间结合力的填充焊料。
3.根据权利要求2所述的一种超小型介质谐振器，其特征在于，所述盖板外表面设有与介质谐振杆同轴的环状浅槽，所述环状浅槽内径大于介质谐振杆的外径；所述盖板的环状浅槽与通孔之间的台阶上设有若干直径为1.0mm的微小通孔。
4.根据权利要求1-3所述的任一一种超小型介质谐振器，其特征在于，所述盖板表面和金属腔内壁电镀有铜层或银层。
5.根据权利要求4所述的任一一种超小型介质谐振器，其特征在于，所述盖板与介质谐振杆及介质谐振杆与金属腔底部之间预先涂有低温焊锡膏。
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