CN105846023A - 一种te模介质滤波器 - Google Patents

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张中玉
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    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/207—Hollow waveguide filters
    • H01P1/208—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure

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Abstract

本发明适用于无线通信领域，提供了一种TE模介质滤波器，包括：外壳，外壳内设有若干谐振腔，与外壳配合的盖板；设于介质谐振腔中的TE模介质谐振器；以及设于金属谐振腔中的金属谐振器；TE模介质谐振器包括设于介质谐振腔底部的介质谐振器，及设于盖板上的调节盘，调节盘上设有调节调节盘与介质谐振器之间的间隙的调节螺丝；介质谐振腔底部具有一下凹的台阶；介质谐振腔的横截面尺寸大于金属谐振腔的横截面尺寸。通过上述结构实现了当滤波器的外形尺寸受到限制，特别是滤波器的高度尺寸非常小时，也能够采用TE模滤波器，本方案不但安装方便，产品质量稳定，而且产品的Q值和PIM良率也大大提高，同时大大降低了材料成本及制造工艺成本。

Description

一种TE模介质滤波器
技术领域
本发明属于无线通信领域，尤其涉及一种TE模介质滤波器。
背景技术
滤波器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越来越不能满足要求。
目前行业内主流的TM模介质谐振器构成的滤波器在实际生产和应用中也存在各种实际困难，不适合大批量工业化生产。例如：TM模介质谐振器构成的滤波器在生产过程中易开裂，产品报废率高；其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；TM介质谐振器的工作频率升高，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；TM模介质谐振器目前采用轴向加压的方式固定，装配过程中难以控制公差，极易造成破碎或形成装配间隙；TM介质谐振器由金属腔体盒和金属盖以及介质谐振柱体组成，由于金属盖、金属腔体盒和介质谐振柱体的材料具有不同的热膨胀系数，当工作环境温度变化幅度较大时或处于高温条件时，金属腔体盒、金属盖和介质谐振柱体三者间的膨胀幅度不同，介质谐振柱体下端与谐振腔腔底的焊接处易开裂，使得整个滤波器损坏、无法正常工作。
因此，高Q值的TE模介质滤波器逐渐得到了广泛的应用，TE模介质谐振器的结构不同于TM模介质谐振器，当滤波器的腔深足够时，采用TE模介质谐振器则其装配工艺远远简单于TM模介质谐振器，也没有上述TM模介质谐振器的种种问题，因此TE模介质谐振器的巨大优势便体现出来了。
但是运营商往往对滤波器的尺寸有严格的要求，当滤波器的外形尺寸受到限制，特别是谐振器的深度尺寸太小时，往往无法安装或调试TE模介质谐振器，而只能采用TM模介质谐振器。
发明内容
本发明提供一种TE模介质滤波器，旨在解决当滤波器的外形尺寸特别是高度受到限制时，无法采用TE模介质谐振器的问题。
本发明是这样实现的，一种TE模介质滤波器，包括：
外壳，所述外壳内设有若干谐振腔，所述谐振腔包括介质谐振腔与金属谐振腔；
与所述外壳配合的盖板；
设于所述介质谐振腔中的TE模介质谐振器；以及
设于所述金属谐振腔中的金属谐振器；
所述TE模介质谐振器包括设于所述介质谐振腔底部的介质谐振器，及设于所述盖板上的调节盘，所述调节盘上设有调节所述调节盘与所述介质谐振器之间的间隙的调节螺丝；
所述介质谐振腔底部具有一下凹的台阶；
所述介质谐振腔的横截面尺寸大于所述金属谐振腔的横截面尺寸。
上述发明实施例提供了一种TE模介质滤波器，通过上述结构实现了当滤波器的外形尺寸受到限制，特别是滤波器的高度尺寸非常小时，也能够采用TE模滤波器，相比于TM模滤波器，本方案不但安装方便，产品质量稳定，而且产品的Q值和PIM良率也大大提高，同时大大降低了材料成本及制造工艺成本。
附图说明
图1是本发明提供的TE模介质滤波器的一个局部剖面图；
图2是本发明提供的TE模介质滤波器的另一个局部剖面图；
图3是本发明提供的TE模介质滤波器的整体结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种TE模介质滤波器，通过在TE模介质谐振器所在的谐振腔设置一凹陷的台阶，并尽量减小金属谐振器所对应的谐振腔，使得TE模介质谐振器所对应的谐振腔的尺寸增大，从而当滤波器的外形尺寸受到限制，特别是滤波器的高度尺寸非常小时，也能够采用TE模介质谐振器，代替了传统的TM模介质谐振器，不但安装方便，产品质量稳定，而且产品的Q值和PIM良率也大大提高，同时大大降低了材料成本及制造工艺成本。
结合图1、图2、图3所示，本发明提供了一种TE模介质滤波器，包括：
外壳1，其中，外壳1内设有若干谐振腔11；与外壳1相配合的盖板2；以及设于谐振腔11中的TE模介质谐振器3与金属谐振器4，其中，谐振腔11包括用于安装TE模介质谐振器3的介质谐振腔111，以及用于安装金属谐振器4的金属谐振腔112。其中，TE模介质谐振器3包括设于谐振腔11底部的介质谐振器31，及设于盖板2上的调节盘32，调节盘32上还设有调节螺丝32，调节螺丝321用于控制调节盘32与介质谐振器31之间的间隙。其中，介质谐振腔111的底部具有一下凹的台阶1111，以提高截止谐振腔11的实际有效高度；介质谐振腔111的横截面尺寸大于金属谐振腔112的横截面尺寸，即缩小金属谐振腔112的横截面尺寸来满足介质谐振腔111的横截面尺寸。
在本发明的实施例中，一种TE模介质滤波器的长度为400±3mm，宽度为300±3mm，高度为35±2mm；且该滤波器的频率为1840±100MHz，分四个通道。
其中，除去盖板2及外壳1底部的厚度，谐振腔11的极限高度H为25±2mm。
在本发明的一个实施例中，台阶1111的深度为0.1mm至1.5mm，通过设置台阶1111，使得TE模介质谐振器具有足够的安装或调节空间。
作为本发明的一个优选实施例，台阶1111的深度为1±0.3mm，台阶1111的深度不能过小或过大，过小则达不到应有的效果，过大则易导致介质谐振腔111的底部在成型过程中发生变形，从而报废，而台阶1111的深度为1±0.3mm既使TE模介质传感器3具有足够的安装或调节空间，同时也能保证介质谐振腔111的底部具有足够的刚性。
其中，介质谐振器31通过螺钉或胶粘的方式固定于介质谐振腔111底部。
在本发明的一个实施例中，介质谐振器31的高度h1为15±2mm，介质谐振器31的直径d1为33.2±3mm，介质谐振腔111的直径D1为39±3mm。该尺寸能够满足谐振腔11的腔深在极限尺寸25±2mm时TE模介质谐振器3的安装与调试要求。
在本发明的一个实施例中，金属谐振器4的直径d2为15±3mm，高度h2为20.5±2mm；金属谐振腔112的直径D2为29±3mm。当滤波器受到外形尺寸的限制时，通过将金属谐振器4的直径设计得尽量小，从而留出足够大的空间来容纳TE模介质谐振器3，使得滤波器有足够的空间用来安装及调试TE模介质谐振器3，避免了使用TM模介质谐振器带来的各种问题。
上述发明实施例提供了一种TE模介质滤波器，包括：外壳，外壳内设有若干谐振腔，谐振腔包括介质谐振腔与金属谐振腔；与外壳配合的盖板；设于介质谐振腔中的TE模介质谐振器；以及设于金属谐振腔中的金属谐振器；TE模介质谐振器包括设于介质谐振腔底部的介质谐振器，及设于盖板上的调节盘，调节盘上设有调节调节盘与介质谐振器之间的间隙的调节螺丝；介质谐振腔底部具有一下凹的台阶；介质谐振腔的横截面尺寸大于金属谐振腔的横截面尺寸。通过上述结构实现了当滤波器的外形尺寸受到限制，特别是滤波器的高度尺寸非常小时，也能够采用TE模滤波器，相比于TM模滤波器，本方案不但安装方便，产品质量稳定，而且产品的Q值和PIM良率也大大提高，同时大大降低了材料成本及制造工艺成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种TE模介质滤波器，包括：
外壳，所述外壳内设有若干谐振腔，所述谐振腔包括介质谐振腔与金属谐振腔；
与所述外壳配合的盖板；
设于所述介质谐振腔中的TE模介质谐振器；以及
设于所述金属谐振腔中的金属谐振器；
所述TE模介质谐振器包括设于所述介质谐振腔底部的介质谐振器，及设于所述盖板上的调节盘，所述调节盘上设有控制所述调节盘与所述介质谐振器之间的间隙的调节螺丝；其特征在于，
所述介质谐振腔底部具有一下凹的台阶；
所述介质谐振腔的横截面尺寸大于所述金属谐振腔的横截面尺寸。
2.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述滤波器的长度为400±3mm，宽度为300±3mm，高度为35±2mm；所述滤波器的频率为1840±100MHz。
3.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述谐振腔的深度为25±2mm。
4.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述台阶的深度为0.1mm至1.5mm。
5.如权利要求4所述的滤波器，其特征在于，所述台阶的深度为1±0.3mm。
6.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述介质谐振器的直径为33.2±3mm，高度为15±2mm。
7.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述介质谐振腔的直径为39±3mm。
8.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述金属谐振器的直径为15±3mm，高度为20.5±2mm。
9.如权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述金属谐振腔的直径为29±3mm。
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