CN105814736B

CN105814736B - 同轴结构形式的高频滤波器

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Publication number: CN105814736B
Application number: CN201480066409.1A
Authority: CN
Inventors: F·罗特莫泽; J·尼塔
Original assignee: Catherine Euro Holdings
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB; Ericsson AB
Priority date: 2013-12-05
Filing date: 2014-11-06
Publication date: 2019-04-23
Anticipated expiration: 2034-11-06
Also published as: WO2015082033A1; US20170005389A1; EP3078074B1; US10170816B2; CN105814736A; DE102013020428A1; EP3078074A1; HK1221559A1

Abstract

本发明涉及一种高频滤波器，其突出之处主要在于以下特征：设有用于改变耦合带宽的调整或移动装置(24、25)，所述调整或移动装置(24、25)包括至少一个调整件(25')，在所述调整件上固定至少一个耦合元件(27)，所述耦合元件(27)关于一个谐振器(1；1a、1b、1c、1d)配设给一个耦合口(19')，并且所述耦合元件(27)相对于所配设的耦合口(19')这样设置在谐振器(1；1a、1b、1c、1d)中，使得通过调节所述调整或移动装置(24、25)所述调整件(25)并由此调整耦合元件(27)能够在两个极限位置之间调节，在这两个极限位置中耦合元件(27)完全或部分地调节或定位到耦合口(19')中，或者调节或定位成完全或部分地从所述耦合口(19')中出来或远离所述耦合口(19')。

Description

同轴结构形式的高频滤波器

技术领域

本发明涉及一种同轴结构形式的高频滤波器，特别是高频分向滤波器或带通滤波器或带截止滤波器形式的高频滤波器(例如双工分向滤波器)。

背景技术

在无线电技术设备中，例如在移动无线电领域，通常对于发送和接收信号使用共同的天线。这里，发送和接收信号分别采用不同的频率范围，并且所述天线必须适于在两个频率范围内进行发送和接收。因此，为了使发送信号与接收信号分离需要合适的频率过滤，利用所述频率过滤一方面将发生信号从发送器传输到天线，另一方面将接收信号从天线传输到接收器。为了将发送信号与接收信号分离目前主要使用同轴结构形式的高频滤波器。

例如可以使用一对这样的高频滤波器，这两个高频滤波器允许确定的频带通过(带通滤波器)。备选地，也可以使用一对这样的高频滤波器，这两个高频滤波器截止确定的频带(带截止率波器)。此外可以使用一对这样的高频滤波器，其中一个滤波器允许在发送和接收频带之间的一个频率之下的频率通过并截止在该频率之上的频率(低通滤波器)，而另一个滤波器截止在发送和接收频带之间的一个频率之下的频率并允许在该频率之上的频率通过(高通滤波器)。也可以设想采用上面所述滤波器类型的其他组合。高频滤波器通常以同轴的TEM谐振器的形式制造。这种谐振器可以低成本且经济地由铣削件或铸件支承并且这种谐振器确保实现高的电品质以及较大的温度稳定性。

由在先出版物“Hunter I.C.(Ian C.)Theory and design of microwavefilters.(IEE electromagnetic waves series；no.48)1.Microwave filters,ISBN 085296 777 2,第5.8节”已知具有多个相互耦合的单谐振器的同轴谐振器滤波器。

由出版物“A General Design Procedure for Bandpass Filters Derived fromLow Pass Prototype Elements:Part II”，K.V.Puglia,Microwave Journal，2001年1月，第114页起，已知这样的高频滤波器，所述高频滤波器包括外导体壳体，在所述外导体壳体中构成多个同轴的空腔，在这些空腔中分别设置内导体管形式的内导体。由此构成多个并排设置的谐振器，相邻的谐振器通过耦合口彼此电耦合。这种高频滤波器的外导体壳体目前多数用铸造或铣削技术制造，其中，通过相应地选择耦合口的尺寸和形状以及相邻谐振器之间的距离能够使滤波器产生相应的应答。

用铣削或铸造技术制成的同轴的单谐振器例如具有圆柱形或矩形的内导体以及圆柱形或矩形的外导体。内导体和外导体在一个端部上(通常是下端部或底部侧)通过导电的层大面积地连接(通常通过导电的底部短接)。在内导体和外导体之间通常存在空气作为电介质。

如果如上所述在谐振器的端部上短接，则谐振器的机械长度(在空气作为电介质时)相当于电磁波长的四分之一。同轴谐振器的谐振频率通过其机械长度确定。内导体越长，则波长越大，并且谐振频率越低。两个谐振器的内导体相隔越远以及内导体之间的挡板的耦合口越小，则各谐振器之间的电耦合越弱。

一种已知的按同轴铣削技术制造的简单带通形式例如由EP 2 044 648 B1或EP 1620 913 B1已知，其中，第二篇文献的例子涉及一种高频滤波器。

由于在制造铸造模具时以及在实际的铸造或铣削过程中出现的公差，通常必要的是，对同轴的高频滤波器进行调校。这种调校可以通过旋转调校元件来进行，由此可以对谐振频率进行改变和适配。此外，在要求较高时通常必要的是，在过滤器调校期间通过调校元件对耦合进行调整。

为了方便网络供应商进行网络规划，此外还可以在运行时例如远程控制地以电子的方式对单谐振器的谐振频率以及由此对低通滤波器的频率定位进行设定和改变，这也可以在进行中的运行时进行。这里特别是应参考EP 2 053 687 A1以及EP 1 604 425 B1。

此外还应指出，不仅可以调节频率，而且还可以调节耦合带宽并由此调节滤波器的带宽。为此根据DE 10 2004 055 707 B3提出，在相邻的谐振器的一部分内导体管之间在壳体底部中构成一个或多个凹部。这是基于这样的认知，即，这种凹部会导致相邻的谐振器之间的电耦合的减弱。耦合的程度这里通过凹部的横向延伸尺寸和通过凹部的深度来确定。

根据DE 2 108 675提出，两个相邻的谐振腔之间的分隔壁通过两个平行的金属板构成，在这两个金属板之间，一个金属百叶窗能够在控制装置的作用下滑动。这里在金属百叶窗的窗口的任意开启程度下都由接触装置确保金属百叶窗与金属板之间存在良好的接触。

这个在先公开文献最终示出两个谐振器之间的挡板的移动，以便改变耦合带宽并由此改变滤波器带宽。

但这种已知的解决方案要求较高的机械耗费。与此相关地，已经证实由此导致的易出错性也是不利的。最后，目前为止已知的解决方案在被动互调方面也存在很大的缺点。

还由DE 1 222 600已知可调谐的滤波器系统。这里记载了两个同轴的谐振器，这两个谐振器的同轴内腔通过共同的孔口相互连接。这种特别适于短电磁波的可调谐的滤波器系统包括所述至少两个耦合的谐振导线部段，这种滤波器系统构造成，使得滤波器的带宽在调谐范围上至少是近似恒定的。为了使相继的谐振导线部段耦合，设有位置固定的电容式作用的销，所述销包括两个在金属套筒中引导的并通过两个压缩弹簧压紧在一起的销部分，在这两个销部分之间插入根据相应的调谐沉入的楔形件。

最后还应参考WO 2009/056813 A1。在该文献中记载了同轴结构形式的可调谐的滤波器。所述滤波器同样包括安装在空心导体谐振器壳体中的内导体和在其轴向延长部中在盖中旋入的调谐元件，所述调谐元件朝同轴谐振器壳体中的内导体的端侧旋入不同的距离。由此来设定滤波器的工作频率。

除了作为第一谐振器起作用的内导体，还设有杆状的第二内谐振器，所述内谐振器通过可旋转地固定的调节件保持并在壳体壁和内导体之间伸入同轴谐振器的内腔中。在第一和第二谐振器之间由此实现了电磁耦合。此外，在两个伸入同轴谐振器内腔的第一和第二谐振器之间设有调整元件，所述调整元件这样保持和安装，使得该调整元件能够通过杆机构在两个谐振器之间位置可变地(例如在两个谐振器之间通过绕横行于或垂直于第一和第二谐振器的轴线延伸的摆动轴线的摆动)或滑动地调节。由此实现了这样的布置系统，其中可以改变滤波器的谐振频率和/或滤波器的带宽。

所述类型的可调的、同轴结构形式的高频滤波器例如由EP 2 544 297 A1已知。这里记载了一种具有例如两个并排设置的同轴结构形式的谐振器的滤波器，所述谐振器具有环绕的壳体壁和在内腔中设置在中央的内导体谐振器。两个谐振器通过分离各谐振器的中间壁中的耦合口相互耦合。通过位于中间壁中的耦合窗口限定了滤波器中的常见传输路径。

为此，中间壁终止于横向于中间壁延伸的壳体壁的前面并在这里构成相对于实际的耦合口(滤波器的传输路径延伸穿过所述耦合口)较大的附加的耦合空间。在该耦合空间中，设置感应式的耦合件，所述耦合件具有细长的形状，并且所述耦合件延伸穿过耦合区域。所述耦合元件的一个端部终止于一个谐振器中，相反，所述耦合元件的相对置的第二耦合端部终止于另一个谐振器中。在两个端部之间的中间的区域中，所述耦合元件具有侧向的突起。

所述耦合元件以到底部区域的平行间距设置。这里通过承载结构保持耦合元件，所述承载结构仅在耦合元件的一个端部上构成。耦合元件相对置的第二端部在耦合器壳体底部上方的一定距离处自由终止。

此外，还设有调节元件，所述调节元件例如终止于耦合元件的上方并能够被带入不同的位置。该调节元件能够从远离耦合元件的位置这样朝耦合元件的方向调节，直至他设置在耦合元件上构成的侧向突起的区域中并且与所述突起不发生接触。通过能朝固定耦合元件或远离耦合元件调节的介电的调节元件，可以对高频滤波器进行不同的设置。

发明内容

与此相对，本发明的目的是，提供一种改进的高频滤波器，特别是主要用于移动无线电领域的改进的双工分向滤波器，所述高频滤波器原理上简单地构成并且在互调方面是尽可能无问题的，并且此时使得能够对耦合带宽进行更好的调整。

根据本发明的解决方案的特征在于，相应的高频滤波器必要时除了已知的措施、例如使用用于频率调谐的滑动件以外，还包括附加的调整件，特别是调校滑动件形式的调整件，所述调整件使得可以调节耦合带宽。

这里，在本发明的范围内可以实现一系列优点，即：

-在本发明的范围内，可以实现较大的用于改变耦合带宽的调整范围。

-首先，在本发明的范围内确保了，抑制被动互调或在具有恒定的电接触的高频滤波器中存在稳定的、能清楚再现的并由此确定的状态。

-这里，根据本发明的高频滤波器的突出之处在于低的制造成本，因为对于单个谐振器的频率调整原则上已知的和必要的部件同样可以用于根据本发明的耦合带宽调整。

-最后，本发明还提供了这样的可能性，即，例如将各个谐振器设置在两个(或更多个)排中，并且这里这些谐振器沿纵向或排列安装方向可以相互错开。由此还得到特别有益和有利的用于调节耦合带宽的可能性。

-最后，也可以实现多个同轴谐振器的这样的结构，这些谐振器设置在至少两排中，其中，相应的调整元件相互交叉延伸地设置，使得调整件的相应调节可以例如沿90°方向相互错开地调节。这里，在一个特别优选的实施形式中甚至可以实现这样的结构，其中，仅通过一个调整件能够对两个成角度或者特别是相互垂直延伸的调整或移动装置进行操作。

附图说明

下面根据实施例参考附图来详细说明本发明。其中具体地：

图1a示出三回路(dreikreisig)空腔滤波器的示意性俯视图；

图1b示出沿图1a中的线A-A'的侧向剖视图；

图1c示出沿图1a中的线B-B'与图1b错开90°的剖视图；

图2a和2b示出与图1a和1b相对应的视图，但耦合元件处于不同的调节位置；

图3a和3b与图1a和1b或图2a和2b不同的另外的视图，其中，耦合元件也在不同调节位置中示出；

图4示出与耦合元件在挡板口的区域内的调节位置相关的耦合带宽视图；

图5示出与图1a不同的实施例的四回路(vierkreisig)高频滤波器；

图6示出另一个不同的实施例的俯视图，其中，四个单空腔谐振器沿排列安装方向前后依次设置，并带有所属的用于改变耦合带宽的移动装置；

图7a示出与图1a略微不同的实施例，其中采用了陶瓷内导体；

图7b示出与图1b类似的相应视图，但采用了在图7a中示出的陶瓷内导体；

图8a通过高频滤波器的横向剖视图用俯视图示出对应于图3a的实施例，所述高频滤波器处理用于改变耦合带宽的装置还具有用于改变频率并且特别是改变谐振频率的附加的装置；

图8b示出垂直于根据图8a的视图的轴向剖视图的俯视图；

图9示出补充的耦合装置，用于同时和同步地调节相互横向并且特别是垂直延伸的调整装置，特别是推杆形式的调整装置，以便改变耦合带宽；

图10a示出用于说明耦合带宽在根据本发明的一个实施例中的最大改变的图线；以及

图10b示出用于说明谐振器的谐振频率根据耦合带宽改变的图线。

具体实施方式

在图1中用示意性的水平横剖面示出高频滤波器、特别是高频带通滤波器的根据本发明优选的实施形式。

这里用示意性的俯视图示出根据本发明的按图1a的实施例(盖子已取下)并且根据图1b用示意性的、侧向的轴向剖视图示出由同轴的TEM谐振器构成的三回路微波滤波器。换而言之，该实施例示出三个同轴结构形式的、具有三个谐振器的单回路高频滤波器1。这里可以看到，同轴结构形式的单回路高频滤波器或单谐振器1原则上由导电的外导体3、与外导体同心或同轴设置的内导体4和底部5组成或包括这些部分，导电的外导体3和导电的内导体4通过底部相互电(电流地)连接。

所述带通滤波器在上面，就是说隔开间距地在内导体4的自由端4'前面能通过盖子7封闭。通过专门的调整机构，例如通过轴向调节内导体或通过轴向调节如图2中在盖子7中示出的能旋入和旋处的调谐元件9，可以实现确定地调整到确定的谐振频率。

如下面还要示出的那样，这里优选采用这样的装置，在该装置中，各调谐元件9能通过相应共同的调整件调整。

在所示实施例中，示出三个同轴构成的高频谐振器1，具有接近正方形的底面或底部5。这里，相应的空腔15在图中所示的高频谐振器1中通过金属的壁部8限定。在两个通常相互垂直的壁部8之间形成的角部或角部区域在实践中可以构造成倒圆的，这在制造技术上是有利的(特别是当谐振器空腔15由实心金属块铣削而成时)。通常为圆柱形的、金属的内导体的长度略微低于谐振频率波长的四分之一，所述内导体通常以多数为几毫米的间距终止于盖子的下方。

换而言之，该实施例示出具有外导体壳体2的高频滤波器，所述外导体壳体包括所述壳体底部5、壳体壁或壳体外壁8和壳体盖7，其中壳体盖7通常与内导体端部4'相对地设置(原则上也可以将底部相对于壳体其余部分构造成盖)。外导体壳体2这里包括多个内壁或分隔壁29，由此将带有其空腔15的各个谐振器相互分开。

根据图1a的实施例的特别之处是，所示的三个单谐振器1并排地定位在两排R1和R2中。在该实施例中，在第二排R2中仅设置单一的谐振器1。在第二排R2中的所述单一的单谐振器1关于两个设置在第一排R1中的谐振器1的中心的距离A居中设置。就是说，设置在第二排R2中的谐振器1的中心关于延伸方向11具第一排R1中的第一或第二谐振器的中心分别为距离A的一半。

在所示实施例中，三个单谐振器1安装在共同的壳体2中，包围空腔15和通常将各单谐振器1相互分开的侧壁8至少在传输路段17上具有通孔19，即所谓的耦合口19'(耦合孔口19')，所述通孔通过侧壁8限定通孔的壁部分21构成。耦合口19'这里也可以附加地还通过例如从盖子7向下或从壳体底部5在一定尺度上向上突出的壁部分限定。

在所示实施例中，传输路径17从在图1a中示出的馈入位置KE(形式例如为第一单谐振器1a中的同轴馈入位置)经由耦合口19'延伸到设置在第二排R2中的下一个单谐振器1b。传输路径17从这里又通过下一个耦合口19'延伸到也设置在第一排R1中的第三谐振器1c。此时这里设置耦出位置KA用于耦出信号。如果例如还沿排列安装方向11在第二排R2中设有第四单谐振器1，则与第一到第二单谐振器类似，此时信号传输路径17可以从第三单谐振器1c行进到第四单谐振器。这种传输路径在该实施例中折线形/锯齿形延伸，但这不是必须的。然而，通过所说明的方案实现了下面还将解释的优点。

此外，在根据图1a和1b的实施例中，设有用于对耦合带宽进行不同的调整或改变的调整装置24，所述调整装置在所示实施例中由优选推杆25'形式的移动装置25组成或包括推杆25'。

沿所述移动装置25的纵向方向安装耦合元件27，这些耦合元件例如在根据图1b的侧视图中可以设计成矩形的，但这种形状不是强制性的。这里，耦合元件27相对于其纵向或高度延伸VL或VH具有较薄的厚度VD。

耦合元件27的长度VL以及还有耦合元件27的高度VH通常分别小于耦合窗宽度KB和耦合窗高度KH，尽管这不是必须的。换而言之，耦合窗高度KH(以及由此还有耦合元件27的高度VH)的值优选大于整个腔高度的5％，就是说大于底部朝向空腔16的上侧与壳体盖7的下侧之间的距离的5％。优选这里耦合窗高度KH的值大于谐振器1的相应腔高度KH的10％、特别是大于15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％，并且特别是大于90％。相反，腔高度KH(以及由此最终还有耦合元件27的高度VH)也具有这样的值，所述值小于腔高度KH的95％，特别是小于90％、85％、80％、75％、70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％，或者特别是小于10％。

这里，耦合元件27在下一个调整装置24的区域中固定或悬挂在上面并且此时根据其沿耦合高度KH的方向轴向延伸终止于底部5上方的相应距离处，如在图中可以看到的那样。这里耦合窗通常构造成，耦合壁由底部5出发以谐振器的部分高度延伸，从而此时剩余区域构成耦合挡板的耦合窗高度KH。换而言之，关于耦合口19'或耦合元件27，相对于底部5保留一段距离。

相应耦合元件27的相应长度VL同样可以在非常大的范围内变化。优选的值在相应耦合口19'的耦合宽度KB，就是说相应通孔10的宽度KB的10％至80％之间。相应的耦合元件27的长度VL此时可以具有这样的值，所述值一方面大于耦合口19'的宽度KB的10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％，另一方面小于耦合口19'的宽度KB的80％、75％、70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％。

相应耦合元件27的厚度VD能够在较宽的范围内变化。换言之，耦合元件27横向于其调节方向的厚度可以设计得非常薄。重要的只是，所述厚度选择成，使得可以实现足够的强度、刚度、稳定性等。

最后还应指出，用于调整耦合带宽的耦合元件27可以由金属和/或电介质组成或者除了介电的层以外还可以至少包括金属的覆层或金属的芯部等。

由根据图1a的俯视图可以看到，移动装置通过推杆25'的移动可以被带入一个位置中，在该位置中，两个耦合元件27占据这样的位置，在这个位置中，从第一谐振器1a到第二谐振器1b和从第二谐振器1b到第三谐振器1c的两个耦合口19'几乎完全敞开并露出。因为在图1中示出的第一耦合元件27a关于壳体壁位于侧向，就是说，关于第一谐振器1a的空腔15中的壳体壁部分21位于侧向，相反，第二耦合元件27b直接定位在设置在第一排R1的谐振器中的第一和第三谐振器1a、1c之间的分隔壁29竖直的边界面29'的前面。

现在，根据按双箭头指示31进行的调节，可以对移动装置25(推杆25')形式的调整装置24进行调节。

这里在图2a中用俯视图，而在图2b中用侧视图示出，调节装置已经沿推杆25'移动了一定的路程长度，使得现在两个耦合口19”几乎被覆盖了一半，这至少在俯视图中涉及耦合口19'的自由宽度。

在根据图3a和3b的另外的视图中，推杆25'再次继续移动了相应的路程长度，并且移动了这样的距离，使得现在相应的耦合元件27在一定程度上居住地定位在两个耦合口29中。这里还可以看到，在这个位置中耦合口19'的大部分也没有完全被耦合元件27封闭，因为，在大致为板状的耦合元件27的下侧27'(即下边缘27')到底部5表面之间留出相应较大的距离，从而这里耦合窗19'始终是未被覆盖的。

根据图4，关于调整装置24，就是说带有推杆25'的移动装置25的调节路程W并且由此与耦合元件27相关地示出耦合带宽KBB。这里，在路程W上用微缩图示出如根据图1a、图2a和图3a所示和所述的耦合元件27的相应调整位置。

根据图5用示意性俯视图示出经改变的实施例，并且其中具有四回路微波滤波器，其中，两个谐振器1a和1b设置在第一排R1中，而两个谐振器1c和1d设置在第二排R2中。在该实施例中，第一和第二排R1和R2中的谐振器不是相互错开两个相邻的谐振器中心的距离的一半设置，而是以直角的定向在延伸方向11以及与其垂直的横向方向12上设置。

在这个实施例中，设置从输入端KE到输出端KA的信号路径，并且是沿从谐振器1a经由谐振器1b和1c到输出谐振器1d的在俯视图中为C形或U形的传输路径17设置。

但在这个实施例中，也可以在第一和第四同轴谐振器1a、1d之间设置另一个通孔19，就是说耦合口19'，尽管实际的传输路径经由谐振器1a、1b、1c到谐振器1d实现。由此实现并允许不相邻的回路或谐振器的附加耦合。换而言之，由此在不相邻的谐振器，就是说关于传输路径17不相邻的谐振器之间可以实现跨越耦合()。

在这个实施例中，设有第一调整装置24a连同相应的耦合元件27，所述第一调整装置具有带有推杆25'a的移动装置25a，根据双箭头指示32a，如根据前面的实施例示出的那样，所述耦合元件可以以不同的程度插入单谐振器1b、1c之间的耦合口中，以便调节或不同地设定希望的耦合带宽。

此外设有垂直于第一调整装置延伸的、能不同地设定的第二调整装置24b连同所属的移动装置25b，同样也采用推杆25'b，这里通过第二推杆25'b保持的耦合元件27能够以不同的程度向第一和第二单谐振器1a、1b之间以及第三和第四单谐振器1c、1d之间的耦合口19'中插入或移出，并且是根据双箭头31b所示进行。

这个实施形式也示出，例如通过采用两或更多个相互垂直定向的移动装置25，耦合元件27可以以不同的程度插入任意的耦合口19'或移出，而与该耦合口19'是连接相同排R1中的两个谐振器还是连接并排位于两排R1和R2中的两个相邻的单谐振器无关。

在根据图5的实施例中，也可以在排R1以及排R2中设置另外的单谐振器1，从而总体上得到覆盖相应多个单谐振器的较长的传输路径17。这里总体上也可以构造蜿蜒的传输路径。

根据图6,用示意性的侧视图示出改变的实施例，其中沿延伸方向11，即在一个排R1中依次设置多个单谐振器，这里是四个单谐振器1。

这里耦合口19'也分别在两个相继的谐振器1之间在侧视图中全等地依次设置，在该实施例中，只留下了横向于壳体壁8朝壳体壁定向的侧壁8连同其作为耦合挡板21的壁部分21。

除了这个耦合壁部分21，在根据图6的实施例中示出了相应的耦合元件27，这些耦合元件能一起地通过共同的移动装置25运动。

调整或移动装置24、25此时可以根据双箭头指示31这样调节，使得耦合元件27能够以不同的程度移入相应的耦合口19'中。

调整或移动装置24、25这里也包括推杆25'，该推杆与横向于该推杆延伸的横杆25”连接，从而能够一起调节相互平行设置的各个推杆25'。

与前面所述的各实施例不同，这里不涉及沿纵向方向，即沿各排R1(或R2)的延伸方向调节的移动装置25，而是横向于纵向方向调节的移动装置。尽管在该实施例中，耦合元件27也以其平行于内导体4延伸的耦合元件平面KE(就是说，平行于耦合元件27的矩形的宽边延伸)大致平行于耦合口19'延伸地定向。这里在俯视图中，用来限定相应耦合口19'的壁部分21的长度具有长度L，该长度的大小是这样的，即，在图6中示出的位置中，耦合元件27在完全释放相应的耦合口19'的情况下侧向位于侧壁部分22的旁边。但根据图6的视图还示出，相应的耦合元件27的长度VL可能比耦合口的口宽度KB短。通过这种结构由此还可以实现与根据前面的实施例说明的相同的根据本发明的优点。

下面还参考图7a和7b，在这些图中再次示出一个改进的实施例，其中采用了陶瓷谐振空腔滤波器。在内导体4的自由端上为此分别将一个由陶瓷制成的内导体端部件4”套装到内导体上，所述内导体端部件具有或可以具有空心圆柱形的形状。但用于设定不同的耦合带宽的调节装置25在其他方面基本上对应于根据图1a和1b说明的结构。但这种陶瓷结构也可以在其他实施例中相应地实现。

在这种情况下，套装的内导体端部件4”(由陶瓷制成或包括陶瓷)的外直径具有这样的值，所述值例如可以明显大于位于其下面的实际的内导体4的外直径。换而言之，内导体端部件4”可以具有比位于其下面的内导体的直径大多于10％、20％、30％、......、120％、130％、140％或多于150％的外直径。内导体端部件4”以这样的轴向长度或轴向延伸的高度设置，所述轴向长度或高度优选在内导体4的总高度的10％至50％之间，优选在内导体的总高度的10％至30％之间。

根据按图8a和8b的图示，示出对应于图1a和1c的高频滤波器的图示。补充于根据图3a和3b的实施例，在根据图8a和8b的变型方案中，附加地还设有用于调整和改变谐振频率的调整装置。

该调整装置124同样包括带有推杆125'的调节装置125，在所述推杆上类似于在相应空腔15中向下悬挂地设有调整元件125'，例如同样由介电材料或由金属或由组合材料制成的调整元件。通过根据箭头131进行调整，可以使相关的调整元件125'靠近内导体4或远离内导体4运动，由此可以调整谐振频率。

现在参考目前已知的解决方案，其中，相应的调整元件也能够以不同的程度引入、插入、摆动等方式进入内导体4的端侧4'和壳体盖7的盖下侧之间的空隙中，或者不是为了不同地设置谐振频率。

在根据图8a和8b的变型方案中，这里，设有两个推杆，即两个调整件125'，这两个推杆相互平行地延伸并分别包括所属的调整件125'，所述调整件在相应的谐振器1中可以被带至所属内导体4的附近。两个调整杆或推杆125'通过相应的横向延伸的连接件或横梁125”相互连接并由此能够统一地操作，就是说能够统一地调节或移动。

因此，在这些实施形式中，通过操作带有移动装置25和推杆25'的调整装置24能够不同地设置耦合带宽KKB，并且通过调节所述另一个调整装置124能够不同地设置谐振频率。

根据图9例如作为根据图5的实施例的补充(但不限于此)示出，两个相互横向并且特别是相互垂直定向的调整装置24a、24b能利用所属的例如相应推杆形式的移动装置25a、25b并通过连接装置41共同地，就是说同步地运行。为此，只设置了例如能手动或机动驱动的驱动轮3，例如齿轮或类似于齿轮的驱动轮33，所述驱动轮通过在根据图9的图示中垂直于图平面延伸的旋转轴，就是说在根据图5的实施例中平行于内导体1的轴向方向的旋转轴是能旋转的。

此时，与齿轮33的相应的齿直接相邻地，在两个彼此横向地并且特别是垂直地延伸的调整装置24a、24b上构成或固定相应的能够与齿轮33的齿啮合的齿或类似于齿的，就是说例如类似于齿条的结构35。在齿轮33例如根据图9中箭头34沿顺时针方向的旋转的情况下，此时调整装置或推杆24a、25a、25'a连同固定在其上的耦合元件27根据箭头指示36向左调节，而与其垂直的带有移动装置25b和推杆25'b的调整装置24b根据箭头指示38调节。在驱动轮33进行反向的旋转运动时，两个调整装置24a和24b可以沿与箭头36/38相反的反向调节方向调节。如果高频滤波器包括多于四个单谐振器，这些谐振器设置在例如两排或更多排中，则可以设置多于两个这种类似于推杆的调整装置，这些调整装置部分相互平行和彼此垂直地延伸。所有这些调整装置和推杆此时可以通过相应的连接装置41连接，从而所有调整装置和推杆例如通过所述优选类似于齿轮的驱动轮33的驱动共同地和同步地调节。同样也可以手动或机动地仅调节所述多个类似于推杆的调整装置41之一，从而通过连接装置41特别是在使用所述的推杆25'的情况下共同地固定所有其他与其连接的调整装置24。

根据图10a示意性示出，例如可以如何在根据图1a和3a示出的极限位置之间通过相应地操作移动装置25来调节耦合带宽。这里例如可以将10MHz的最小(min)耦合带宽改变到约20MHz(例如称为最大(max)带宽)。但这只是一个抽象的例子。如果进一步朝相对的极限位置调节调整装置(例如当在图1a中将位于中间的分隔壁29之前的耦合装置一直调节到与右边的侧壁8相邻的极限位置时)，则耦合带宽被重新从例如20MHz的最大值(max)调节到耦合带宽KBB的例如在10MHz数量级的最小值min。这还示出，仅在最小值和最大值之间进行调节就足够了，因为超过耦合带宽的最大值附加地向另外的极限位置调节原则上是不必要的。换而言之，在根据图1a的位置和根据图3a的位置之间的调节路程W是足够的。

同时还改变了相应谐振器的谐振频率，即从例如为830MHz的最大频率F改变到例如为825MHz的最小频率。如果越过居中的中央位置将耦合元件27一直调整到相对置的极限位置(如上面所述的那样)，则重新达到例如为830MHz的最大谐振频率F。

因此，通过根据图8a和8b附加地说明的用于调整谐振频率的调节装置125可以这样调节所述调整装置124、125、125'，使得谐振频率可以被设置为另外的值。这里也可以这样来进行补偿，使得与耦合带宽的改变无关，谐振频率根本不发生改变。与根据图10b的图示不同，也可以进行过补偿，使得例如在调节耦合元件27以达到最大耦合带宽时，相应的谐振频率甚至更高，就是说变大。在此方面同样没有限制。

通过所述的实施例可以看出，可以实现这样高频滤波器，所述高频滤波器允许用简单的手段改变带宽。这里也可以同时设置用于调整频率并且特别是谐振频率的调整装置。这种总体结构是极为紧凑的。这种解决方案这里还允许实现非常灵活的滤波器设计，因为各个高频谐振器，即同轴的高频谐振器1可以按任意的布置形式依次设置，例如设置成一排、两排或更多排。传输路径17这里可以以任意的途径实现，也可以从一个单谐振器到下一个单谐振器蜿蜒地设置。在此方面没有限制。

这里，在本发明的范围内也不排除，可以实现(关于传输路径17)不是电地相邻的谐振器之间的跨越耦合，如同样根据图5已经说明的那样。

例如与根据图3a和3b的实施例不同，这里中间壁29(所述中间壁将在排R1或R2中的两个彼此相邻的单谐振器分开)也可以朝位于与其平行的第二排R2中的谐振器伸出，使得所述分隔壁29类似于以部分长度伸入设置在平行的排中的谐振器的空腔15中。从端侧观察，此时各个沿排列安装方向或沿排R1或R2的方向隔开间距设置的中间壁29在一定程度上重叠，就是说在其自由终止的区域上重叠。

Claims

1.同轴结构形式的高频滤波器，具有以下特征：

具有外导体壳体，所述外导体壳体具有壳体底部(5)和壳体壁；

在外导体壳体(2)中构成多个谐振器；

这些谐振器分别包括与壳体底部(5)电耦合的内导体(4)，所述内导体设置在外导体壳体(2)中的相配的谐振器空腔(15)中，所述空腔通过壳体壁或侧壁(8)限定；

传输路径(17)延伸通过所述高频滤波器，为此每两个相邻的谐振器(1)通过至少一个耦合口(19')相互连接；

设有用于改变耦合带宽的调整或移动装置，所述调整或移动装置包括至少一个调整件，在所述调整件上固定至少一个耦合元件(27)；

所述耦合元件(27)配设给位于传输路径(17)中的至少一个耦合口(19')，并且

所述耦合元件(27)相对于所配设的耦合口(19')这样设置在谐振器中，使得通过调节所述调整或移动装置，所述调整件并且由此耦合元件(27)能够在两个极限位置之间调节，在这两个极限位置中耦合元件(27)完全或部分地调节或定位到所述位于传输路径(17)上的耦合口(19')中，或者调节或定位成完全或部分地从所述耦合口(19')中出来或远离所述耦合口；

其特征在于，具有以下另外的特征：

所述耦合元件(27)设计成板状；

耦合元件(27)的平面平行于或至少近似平行于配属的耦合口(19')延伸，并且

在耦合元件(27)被调节成完全或部分地从耦合口(19')中出来的极限位置中，耦合元件(27)在谐振器空腔(15)中相对于壳体壁或侧壁(8)之一处于侧向或者相对于壳体壁部分(21)处于侧向或者相对于两个谐振器之间的分隔壁(29)的边界面(29')之一处于侧向。

2.根据权利要求1所述的高频滤波器，其特征在于，调整装置(24)由移动装置(25)构成，所述移动装置包括推杆(25')，在所述推杆上固定至少一个耦合元件(27)。

3.根据权利要求2所述的高频滤波器，其特征在于，沿推杆(25')的纵向彼此错开地设有多个耦合元件(27)，使得所述多个耦合元件(27)能同时调节到与其相配的耦合口(19')中或从所述耦合口中调节出来。

4.根据权利要求3所述的高频滤波器，其特征在于，耦合元件(27)在侧视图中具有n边形的形状。

5.根据权利要求4所述的高频滤波器，其特征在于，耦合元件(27)在侧视图中是矩形的或近似于矩形。

6.根据权利要求2至5之一所述的高频滤波器，其特征在于，调整装置(24)设置在内导体端部(4')的上方并且耦合元件(27)以悬挂的定向固定在调整装置上。

7.根据权利要求6所述的高频滤波器，其特征在于，调整装置(24)以推杆(25')的形式设置在内导体端部(4')的上方并且耦合元件(27)以悬挂的定向固定在调整装置上。

8.根据权利要求1至5之一所述的高频滤波器，其特征在于，所述耦合元件(27)由金属或由介电材料制成或者包括金属或介电材料。

9.根据权利要求1至5之一所述的高频滤波器，其特征在于，所述耦合元件(27)具有沿调节方向的长度(VL)和横向于所述长度延伸的高度(VH)，所述高度小于配设的所述至少一个耦合口(19')的宽度(KB)和/或高度(KH)。

10.根据权利要求1至5之一所述的高频滤波器，其特征在于，所述耦合元件(27)具有沿调节方向的长度(VL)，所述长度大于或等于配设的所述至少一个耦合口(19')的宽度(KB)，和/或所述耦合元件(27)具有横向于所述长度(VL)延伸的高度(VH)，所述高度等于或大于配设的所述至少一个耦合口(19')的高度(KH)。

11.根据权利要求9所述的高频滤波器，其特征在于，耦合元件(27)的所述长度(VL)的值大于耦合口(19')的宽度(KB)的10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％，或小于耦合口(19')的宽度(KB)的80％、75％、70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％。

12.根据权利要求9所述的高频滤波器，其特征在于，耦合元件(27)的高度(VH)或耦合口(19')的高度(KH)的值大于谐振器(1)的腔高度(KH)的5％。

13.根据权利要求12所述的高频滤波器，其特征在于，耦合元件(27)的高度(VH)或耦合口(19')的高度(KH)的值大于谐振器(1)的腔高度(KH)的10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％。

14.根据权利要求12所述的高频滤波器，其特征在于，耦合元件(27)的高度(VH)或耦合口(19')的高度(KH)的值大于谐振器(1)的腔高度(KH)的90％。

15.根据权利要求12所述的高频滤波器，其特征在于，耦合元件(27)的高度(VH)或耦合口(19')的高度(KH)的值小于谐振器(1)的腔高度(KH)的95％。

16.根据权利要求15所述的高频滤波器，其特征在于，耦合元件(27)的高度(VH)或耦合口(19')的高度(KH)的值小于谐振器(1)的腔高度(KH)的90％、85％、80％、75％、70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、20％、15％。

17.根据权利要求15所述的高频滤波器，其特征在于，耦合元件(27)的高度(VH)或耦合口(19')的高度(KH)的值小于谐振器(1)的腔高度(KH)的10％。

18.根据权利要求2至5之一所述的高频滤波器，其特征在于，在采用推杆(25')的情况下设有多个调整装置(24)，这些推杆相互平行或垂直地定向。

19.根据权利要求2至5之一所述的高频滤波器，其特征在于，设有多个相互平行延伸的推杆(25')，这些推杆能够共同操作并且为此相互连接。

20.根据权利要求18所述的高频滤波器，其特征在于，设有多个相互平行延伸的推杆(25')，这些推杆能够共同操作并且为此相互连接。

21.根据权利要求19所述的高频滤波器，其特征在于，这些推杆通过一个或多个横向连接件(25”)相互连接。

22.根据权利要求20所述的高频滤波器，其特征在于，这些推杆通过一个或多个横向连接件(25”)相互连接。

23.根据权利要求2至5之一所述的高频滤波器，其特征在于，多个谐振器(1)设置在至少两个相互平行延伸的排中，其中，第一排中的谐振器(1)相对于第二排中的谐振器(1)以一半的距离(A)设置，其中所述距离(A)是两个相邻的内导体(4)的中心之间的距离，此外，各耦合口(19')分别设置在两个相邻的谐振器(1)之间，这两个相邻的谐振器中的一个谐振器(1)设置在第一排中，而另一个谐振器(1)设置在第二排中，由此，通过设置在第一和第二排的谐振器(1)之间的耦合口(19')形成传输路径(17)的一段，所述传输路径锯齿形或蜿蜒地构成。

24.根据权利要求23所述的高频滤波器，其特征在于，推杆(25')在第一排的谐振器(1)与第二排的谐振器(1)之间的过渡区域上延伸地设置并且是能纵向移动的。

25.根据权利要求1至5之一所述的高频滤波器，其特征在于，谐振器包括陶瓷的内导体(4)或陶瓷的内导体部段(4”)。

26.根据权利要求2至5之一所述的高频滤波器，其特征在于，至少两个相互横向定向的调整装置或推杆通过一个或多个连接装置(41)这样连接，使得相应的调整装置或推杆能共同和同步地运动。

27.根据权利要求23所述的高频滤波器，其特征在于，至少两个相互横向定向的调整装置或推杆通过一个或多个连接装置(41)这样连接，使得相应的调整装置或推杆能共同和同步地运动。

28.根据权利要求26所述的高频滤波器，其特征在于，至少两个相互垂直定向的调整装置或推杆通过一个或多个连接装置(41)这样连接，使得相应的调整装置或推杆能共同和同步地运动。

29.根据权利要求27所述的高频滤波器，其特征在于，至少两个相互垂直定向的调整装置或推杆通过一个或多个连接装置(41)这样连接，使得相应的调整装置或推杆能共同和同步地运动。

30.根据权利要求26所述的高频滤波器，其特征在于，连接装置(41)包括至少一个驱动轮(33)，所述驱动轮与类似于齿轮的啮合元件(35)相啮合，各所述啮合元件在配属的调整装置或推杆上构成。

31.根据权利要求27所述的高频滤波器，其特征在于，连接装置(41)包括至少一个驱动轮(33)，所述驱动轮与类似于齿轮的啮合元件(35)相啮合，各所述啮合元件在配属的调整装置或推杆上构成。

32.根据权利要求30或31所述的高频滤波器，其特征在于，连接装置(41)包括至少一个齿轮形式的驱动轮。

33.根据权利要求2至5之一所述的高频滤波器，其特征在于，除了设有用于调节耦合带宽的调整装置(24)，还设有另一调整装置(124)。

34.根据权利要求33所述的高频滤波器，其特征在于，所述另一调整装置(124)是移动装置形式的。

35.根据权利要求33所述的高频滤波器，其特征在于，所述另一调整装置(124)用于在采用推杆情况下对谐振器(1)的频率进行不同的调整。

36.根据权利要求1至5之一所述的高频滤波器，其特征在于，各耦合元件(27)设计成小板状的。