CN105304986A - 一种滤波器盖板、滤波器及滤波器盖板加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滤波器盖板、滤波器及滤波器盖板加工方法。本发明提供的滤波器盖板上设置有用于安装调谐螺钉的翻边螺纹通孔。设置有翻边螺纹通孔的盖板的特点是：翻边螺纹通孔有一定的深度，而盖板上其他地方的厚度相对于翻边螺纹通孔的深度薄一些。因此，在滤波器盖板上设置翻边螺纹通孔，将调谐螺钉固定在翻边螺纹孔内，可在减小盖板厚度的同时，又保证调谐螺钉孔有足够的螺纹数量对调谐螺钉进行固定，保证调谐螺钉稳固。减小了滤波器盖板的整体厚度，从而增大了滤波器谐振腔的体积，进而增大了品质因数Q值，减小了滤波器插入损耗，从而提高了滤波器的性能。

Description

一种滤波器盖板、滤波器及滤波器盖板加工方法

技术领域

本发明涉及滤波器领域，尤其涉及一种滤波器盖板、滤波器及滤波器盖板加工方法。

背景技术

现有的滤波器通常由多个谐振腔构成，谐振腔是由滤波器的腔体与滤波器盖板配合而形成。以同轴腔滤波器为例，其谐振腔的结构如图1所示，包括紧固螺母101、螺纹通孔102、滤波器盖板103、谐振腔腔体104(也是滤波器腔体的一部分)、谐振柱105，调谐螺钉106。谐振柱105下表面固定在腔体104的底部。滤波器盖板103与谐振腔腔体104通过螺钉进行密封，形成一个密闭腔体。调谐螺钉106通过盖板103上的螺纹通孔102进入腔体内，且调谐螺钉106的一部分在谐振柱105内部，用于调节谐振腔频率范围，并通过紧固螺母101固定在滤波器盖板103上。由于螺纹通孔102与紧固螺母101共同对调谐螺钉106进行紧固，通孔高度太低的话，会直接影响调谐螺钉106的稳固性。通常将螺纹通孔102高度定为3mm-5mm，可以保证调谐螺钉106的稳固性。由于螺纹通孔102位于盖板103上，因此通常盖板103厚度也为3mm-5mm。

由图1可见，谐振腔是一个完全封闭的空腔。理想导体壁在电磁理论中称为电壁，电磁波入射到电壁上将被完全反射回来，没有透射波穿过电壁。因此，用电壁围成一个封闭腔，一旦有适当频率的电磁波馈入，电磁波将在封闭腔的电壁上来回反射，在封闭腔内形成电磁驻波，发生电磁谐振。此时即使外部停止向封闭腔内馈送能量，已建立起来的电磁谐振会无衰减的维持下去。非理想导体壁构成的空腔，也具有电壁空腔的类似特性，只不过外部停止馈送能量后，其内部已建立起来的电磁谐振不会长期的维持下去，将随时间而逐渐衰减，终于消逝，成为阻尼振荡。品质因数Q是谐振腔的一个重要参数。它表征了谐振腔的频率选择性和谐振腔能量损耗。谐振腔体积与品质因数Q的关系是，谐振腔体积越大则谐振腔储存的电磁能越大，Q值就越大。Q值越大，滤波器插入损耗就越小，因此，滤波器谐振腔体积增大，则插入损耗就可减小。

由于整个滤波器的外形尺寸要求是固定的，也即滤波器总高度固定，因此滤波器盖板厚度越高，谐振腔的腔高越低，则谐振腔实际体积越小，谐振腔储存的电磁能越小，Q值就越小。Q值越小，滤波器插入损耗就越大，严重影响滤波器的性能。因此，滤波器中如何增大谐振腔体积成为关键，如何在外形相同的前提下，增大滤波器单个谐振腔体积成为滤波器应用的重点研究方向。

发明内容

本发明要解决的主要技术问题是，提供一种滤波器盖板、滤波器及滤波器盖板加工方法，解决现有技术中，因滤波器盖板厚度影响谐振腔体积的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种滤波器盖板，滤波器盖板上设置有用于安装调谐螺钉的翻边螺纹通孔。

其中翻边螺纹通孔优选为单向翻边螺纹通孔，且其翻边朝向滤波器盖板内侧。

进一步地，在滤波器盖板外侧上与翻边螺纹通孔对应的位置处还设置有巩固凸台，在巩固凸台四周设置有加强筋。

较优的，翻边螺纹通孔为双向翻边螺纹通孔。

本发明还提供了一种滤波器，滤波器包括腔体、至少一个谐振柱和上述滤波器盖板；滤波器盖板固定在腔体上；谐振柱设置在腔体内；翻边螺纹孔设置在滤波器盖板上与谐振柱对应的位置处。

进一步的，滤波器的腔体内设置有至少一个谐振腔腔体，在各谐振腔腔体内设置有至少一个谐振柱，谐振柱的轴线与谐振腔腔壁平行，其底端固定在谐振腔腔体底部。

较优的，谐振柱的顶端呈喇叭状朝四周延伸。

本发明还提供了一种滤波器盖板加工方法，包括：加工盖板材料，获得盖板基体；用模具在盖板基体上安装调谐螺钉的位置处冲翻边孔；在翻边孔内攻丝。

进一步地，用模具在盖板基体上安装调谐螺钉的位置处冲翻边孔包括：用模具在盖板基体上安装调谐螺钉的位置处，朝滤波器盖板的内侧冲单向翻边孔。

较优的，用模具在盖板基体上安装调谐螺钉的位置处冲翻边孔包括：用模具在盖板基体上安装调谐螺钉的位置处冲双向翻边孔。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种滤波器盖板、滤波器及滤波器盖板加工方法。本发明提供的滤波器盖板上设置有用于安装调谐螺钉的翻边螺纹通孔。设置有翻边螺纹通孔的盖板的特点是：翻边螺纹通孔有一定的深度，而盖板上其他地方的厚度相对于翻边螺纹通孔的深度薄一些。因此，在滤波器盖板上设置翻边螺纹通孔，将调谐螺钉固定在翻边螺纹孔内，可在减小盖板厚度的同时，又保证调谐螺钉孔有足够的螺纹数量对调谐螺钉进行固定，保证调谐螺钉稳固。减小了滤波器盖板的整体厚度，从而增大了滤波器谐振腔的体积，进而增大了品质因数Q值，减小了滤波器插入损耗，从而提高了滤波器的性能。

附图说明

图1为现有技术中的滤波器谐振腔的结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的一种滤波器盖板与调谐螺钉和紧固螺母配合的结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的另一种滤波器盖板与调谐螺钉和紧固螺母配合的结构示意图；

图4为本发明实施例一提供的又一种滤波器盖板与调谐螺钉和紧固螺母配合的结构示意图；

图5为本发明实施例二提供的一种滤波器的结构示意图；

图6为本发明实施例三提供的一种滤波器盖板加工方法的流程示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

本实施例提供了一种滤波器盖板，在该滤波器盖板上设置有用于安装调谐螺钉的翻边螺纹通孔，翻边螺纹通孔内布有与调谐螺钉配合的螺纹。翻边螺纹通孔可以是单向翻边螺纹通孔，也可以是双向翻边螺纹通孔。单向翻边螺纹通孔是指其只朝盖板的一侧翻边，可以朝滤波器盖板的内侧(盖板内侧指朝向滤波器腔体的一侧)翻边，也可以朝向滤波器盖板的外侧翻边。双向螺纹通孔是指其朝滤波器盖板的内、外两侧翻边。

为进一步说明本实施例提供的滤波器盖板，下面以一个示例性的说明对其进行说明。请参见图2，图2为本实施例提供的一种滤波器盖板与调谐螺钉和紧固螺母配合的结构示意图。在滤波器盖板202上设置有翻边螺纹通孔203，翻边螺纹通孔203用于安装调谐螺钉204，紧固螺母201用于固定调谐螺钉204。在该图中，翻边螺纹通孔203为单向翻边螺纹通孔，且其翻边朝向滤波器盖板202的内侧。

进一步地，对于翻边螺纹通孔为单向翻边螺纹通孔这种情况，还可以在滤波器盖板上与翻边螺纹通孔对应的位置上设置巩固凸台，进一步增加滤波器盖板上安装调谐螺钉的位置处的厚度，使调谐螺钉能更稳固地安装在滤波器盖板上。进一步地，还可以在巩固凸台的四周设置加强筋，使巩固凸台能更稳定地固定在滤波器盖板上，从而也使调谐螺钉能更稳定地固定在翻边螺纹通孔内。如果滤波器的腔体内设置有多个谐振腔，那么相邻谐振腔之间就会有隔离筋。为使加强筋能更好地将调谐螺钉稳定地固定在翻边螺纹通孔内，可将加强筋设置在盖板外侧上与隔离筋对应的位置处。请参见图3，图3为本实施例提供的另一种滤波器盖板与调谐螺钉和紧固螺母配合的结构示意图。图3中的滤波器盖板302上除了设置有单向翻边螺纹通孔303之外，还在滤波器盖板302的外侧与翻边螺纹通孔对应的位置处设置有巩固凸台305，巩固凸台305是与滤波器盖板302相连的，在巩固凸台305的内侧也设置有与调谐螺钉304的螺纹配合的螺纹。紧固螺母301在巩固凸台305上紧固调谐螺钉304。在巩固凸台305的四周设置有加强筋306。

本实施例还提供了又一种滤波器盖板，请参见图4，图4为本实施例提供的又一种滤波器盖板与调谐螺钉和紧固螺母配合的结构示意图。在该图中，滤波器盖板402上设置有翻边螺纹通孔403，该翻边螺纹通孔403为双向翻边螺纹通孔，其既有朝向滤波器盖板内侧的翻边，又有朝向滤波器盖板外侧的翻边。翻边螺纹通孔403用于安装调谐螺钉404，紧固螺母401用于固定调谐螺钉404。从图4和图2的对比可见，如果图4中的双向翻边螺纹通孔403朝向滤波器盖板内侧的翻边的长度与图2中的单向翻边螺纹通孔203朝向滤波器盖板内侧的翻边的长度相同，则图4中的双向翻边螺纹通孔403的深度就会大于图2中的单向翻边螺纹通孔203的深度，因此安装在图4中的调谐螺钉404会更稳定。如果图4中的双向翻边螺纹通孔403的深度与图2中的单向翻边螺纹通孔203的深度相同，则图4中的双向翻边螺纹通孔403朝向滤波器盖板内侧的翻边的长度就会比图2中的单向翻边螺纹通孔203朝向滤波器盖板内侧的翻边的长度短，这样又会增加滤波器谐振腔的体积，提高滤波器性能。可见，在滤波器盖板上设置双向螺纹通孔的效果会更优于设置单向螺纹通孔。

采用本实施例提供的滤波器盖板，可将滤波器盖板厚度减少2/3，滤波器谐振腔腔高增加1.5mm-2mm，更加有利于滤波器设计，提高滤波器谐振腔Q值，降低损耗，极大的提高了滤波器性能。传统盖板厚度一般为2.5mm或3mm，本实施例提供的滤波器盖板的厚度为1.0mm至1.5mm，与传统盖板相比增加了滤波器设计空间。滤波器谐振腔腔高和调谐螺钉的调谐空间增加，更加利于设计。另外，与普通盖板相比，成本降低，材料费减少。如采用冷轧板加工，材料成本是传统铝板的30％。

本实施例中的滤波器盖板材料可采用导电性良好的金属，例如铝板、冷轧港版、铜板。

实施例二：

本实施例提供了一种滤波器，该滤波器包括滤波器盖板和腔体，其滤波器盖板为上述实施例一提供的滤波器盖板。滤波器盖板固定在腔体上。在滤波器内还设置有至少一个谐振柱，翻边螺纹通孔在滤波器盖板上与腔体内的谐振柱对应的位置处，在将盖板安装在腔体上之后，通过翻边螺纹通孔进入腔体内的调谐螺钉正好在谐振柱内。在滤波器的腔体内可以设置至少一个谐振腔腔体，当滤波器内只有一个谐振腔腔体时，滤波器的腔体就是谐振腔的腔体。当滤波器内设置了多个谐振腔腔体时，说明滤波器内有多个子腔体，各子腔体由滤波器腔体内的隔离筋隔离而成。对于同轴腔滤波器，是指谐振腔内的各谐振柱与腔体的腔壁是平行的，且谐振柱的底端固定在所述谐振腔腔体底部。进一步地，还可以将谐振柱的顶端设置为呈喇叭状向外延伸。对于同轴腔滤波器，如果在腔体内设置有多个谐振柱，在滤波器盖板上也可相应地设置多个翻边螺纹通孔。

为进一步说明本实施提供的滤波器，下面以一个示例性的例子对其进行说明。请参见图5，图5为本申请实施例提供的一种滤波器的结构示意图，该滤波器包括滤波器盖板503，设置在滤波器盖板503上的单向翻边螺纹通孔502，滤波器盖板503固定在滤波器腔体504上，在滤波器的腔体504内设置有谐振柱505，调谐螺钉506通过单向翻边螺纹通孔502进入谐振腔内的谐振柱的中空处。紧固螺母501将调谐螺钉506固定在滤波器盖板503上。谐振柱506的轴线与腔体504的腔壁平行，其底端固定在腔体底部，顶端呈喇叭状向外延伸。

实施例三：

本实施例提供了一种滤波器盖板加工方法，请参见图6，图6为该加工方法的流程示意图，该方法包括如下步骤：

步骤S601：加工盖板材料，获得盖板基体。

步骤S602：用模具在盖板基体上安装调谐螺钉的位置处冲翻边孔。冲翻边孔具体可包括：冲翻边预孔，用模具在翻边预孔处翻边。

步骤S603：在翻边孔内攻丝。

在上述步骤S602中，翻边孔可以是单向的，也可以是双向的，因此用模具在盖板基体上安装调谐螺钉的位置处冲翻边孔可以为用模具在盖板基体上安装调谐螺钉的位置处，朝滤波器盖板的内侧冲单向翻边孔。也可以为用模具在盖板基体上安装调谐螺钉的位置处冲双向翻边孔。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种滤波器盖板，其特征在于，所述滤波器盖板上设置有用于安装调谐螺钉的翻边螺纹通孔。

2.如权利要求1所述的滤波器盖板，其特征在于，所述翻边螺纹通孔为单向翻边螺纹通孔，且其翻边朝向滤波器盖板内侧。

3.如权利要求2所述的滤波器盖板，其特征在于，在所述滤波器盖板外侧上与所述翻边螺纹通孔对应的位置处还设置有巩固凸台，在所述巩固凸台四周设置有加强筋。

4.如权利要求1所述的滤波器盖板，其特征在于，所述翻边螺纹通孔为双向翻边螺纹通孔。

5.一种滤波器，其特征在于，所述滤波器包括腔体、至少一个谐振柱和如权利要求1-4任一项所述的滤波器盖板；所述滤波器盖板固定在所述腔体上；所述谐振柱设置在所述腔体内；所述翻边螺纹孔设置在所述滤波器盖板上与所述谐振柱对应的位置处。

6.如权利要求5所述的滤波器，其特征在于，所述滤波器的腔体内设置有至少一个谐振腔腔体，在各谐振腔腔体内设置有至少一个谐振柱，所述谐振柱的轴线与谐振腔腔壁平行，其底端固定在所述谐振腔腔体底部。

7.如权利要求5或6所述的滤波器，其特征在于，所述谐振柱的顶端呈喇叭状朝四周延伸。

8.一种滤波器盖板加工方法，其特征在于，包括：

加工盖板材料，获得盖板基体；

用模具在所述盖板基体上安装调谐螺钉的位置处冲翻边孔；

在所述翻边孔内攻丝。

9.如权利要求8所述的滤波器盖板加工方法，其特征在于，所述用模具在所述盖板基体上安装调谐螺钉的位置处冲翻边孔包括：用模具在所述盖板基体上安装调谐螺钉的位置处，朝滤波器盖板的内侧冲单向翻边孔。

10.如权利要求8所述的滤波器盖板加工方法，其特征在于，所述用模具在所述盖板基体上安装调谐螺钉的位置处冲翻边孔包括：用模具在盖板基体上安装调谐螺钉的位置处冲双向翻边孔。