CN106450618A - 一种滤波器端口的耦合结构及波导双工器公共端口耦合结构 - Google Patents

一种滤波器端口的耦合结构及波导双工器公共端口耦合结构 Download PDF

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Abstract

本发明公布了一种滤波器端口的耦合结构及波导双工器公共端口耦合结构。将波导的TE10模式转换为波导的TH01模式。能很好的解决体积大，成本高的问题。与传统TE10模设计的产品相比，采用新技术设计的产品体积只有原来的1/4以下，成本也大大降低，且性能没有太大影响，更加方便大规模的生产。采用新型结构的偶像结构，大大提高了波导滤波/波导双工器设计的灵活性。

Description

一种滤波器端口的耦合结构及波导双工器公共端口耦合结构
技术领域
本发明属于电子通讯技术领域，特别是涉及一种滤波器端口的耦合结构及波导双工器公共端口耦合结构。
背景技术
波导滤波器和波导双工器功率容量大，插入损耗小，被广泛的运用于各种无线通讯，雷达、电子对抗等设备中。
随着无线通讯的发展，对波导滤波器和波导双工器的需求量越来越大，降低成本成为波导滤波器/双工器的一个新的要求。
波导滤波器双工器由于需要波导法兰连接，波导法兰占用空间比较大，且不够灵活，容易导致波导滤波器/双工器的尺寸较大，成本很高。若波导滤波器的采用传统的设计方法，即采用TE10模的模式设计，则该波导滤波和波导双工器体积很大，成本高。
发明内容
本发明目的在于针对现有的TE10模的模式设计的缺陷，提供一种采用TH01模设计的滤波器端口的耦合结构及波导双工器公共端口耦合结构。
本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：
一种滤波器端口的耦合结构，包括矩形波导和谐振腔，其特征在于：所述谐振腔连接在所述矩形波导的H面，所述谐振腔内设置有调节谐振腔谐振频率的频率调谐螺钉；所述谐振腔和矩形波导的耦合窗口处设置有调谐矩形波导到谐振腔耦合量的耦合调谐螺钉。
其进一步特征在于：所述矩形波导端面上部设置有台阶。
一种波导双工器公共端口耦合结构，包括矩形波导和两个谐振腔，其特征在于：所述两个谐振腔分别为高频谐振腔和低频谐振腔，分别设置在所述矩形波导的两个H面上；所述高频谐振腔内和低频谐振腔内分别设置有调节谐振腔谐振频率的频率调谐螺钉；所述高频谐振腔和矩形波导的耦合窗口处，所述低频谐振腔和矩形波导的耦合窗口处分别设置有调谐矩形波导到两个谐振腔耦合量的耦合调谐螺钉。
优选的：所述低频谐振腔距离所述矩形波导的端面距离大于所述高频谐振腔距离所述矩形波导的端面距离。
另一种波导双工器公共端口耦合结构，包括矩形波导和两个谐振腔，其特征在于：所述矩形波导为“T”形结构；所述两个谐振腔分别为高频谐振腔和低频谐振腔，分别设置在所述矩形波导的两个端面方向的H面上；所述高频谐振腔内和低频谐振腔内分别设置有调节谐振腔谐振频率的频率调谐螺钉；所述高频谐振腔和矩形波导的耦合窗口处，所述低频谐振腔和矩形波导的耦合窗口处分别设置有调谐矩形波导到两个谐振腔耦合量的耦合调谐螺钉。
优选的：所述高频谐振腔和低频谐振腔之间的波导腔体内具有隔墙。
本发明提出模式转换形式的波导口耦合结构，将波导的TE10模式转换为波导的TH01模式。能很好的解决体积大，成本高的问题。与传统TE10模设计的产品相比，采用新技术设计的产品体积只有原来的1/4以下，成本也大大降低，且性能没有太大影响，更加方便大规模的生产。采用新型结构的偶像结构，大大提高了波导滤波/波导双工器设计的灵活性。
附图说明
图 1 、2为滤波器端口的耦合结构示意图。
图 3 、4为一种波导双工器公共端口耦合结构示意图。
图 5 、6为另一种波导双工器公共端口耦合结构示意图。
具体实施方式
图1、2是一种波导滤波器波导模式转换形式的端口耦合结构，将波导的TE10模式转换为波导的TH01模式。包括矩形波导1和波导滤波器和矩形波导1连接的谐振腔2。谐振腔2内具有调谐该谐振腔2谐振频率的频率调谐螺钉3，矩形波导1到谐振腔2的耦合窗口6处具有调谐耦合量的耦合调谐螺钉4。在矩形波导端面7上部，可以如图1、2所示，没有台阶，也可以在该处增加一个台阶，通过增加台阶增强耦合量，具体根据所需要的耦合量确定。调整谐振腔2的直径可以调整该耦合端口的中心谐振频率点，调整耦合窗口6的大小，谐振腔2到矩形波端面7的距离可以调整耦合量的大小。频率调谐螺钉3和耦合调谐螺钉4可以补偿加工和装配的误差，降低加工和生产的难度，提高产品的一致性和合格率。
图3、4是第一种新型波导双工器公共端口耦合结构，该双工器公共耦合端口由一个矩形波导11和高频谐振腔12和低频谐振腔13两个谐振腔体组成，两个谐振腔体分别设置在矩形波导11的两个H面上；高频谐振腔12内和低频谐振腔13内分别设置有调节谐振腔谐振频率的频率调谐螺钉17；高频谐振腔12和矩形波导11的耦合窗口14处，低频谐振腔13和矩形波导11的耦合窗口15处分别设置有调谐矩形波导11到两个谐振腔耦合量的耦合调谐螺钉18。整个结构简单紧凑。通过调整谐振腔的直径可以调整谐振频率；通过调整耦合窗口14、15大小以及谐振腔到矩形波导端面16的距离，可以调整耦合大小。因为双工器的低频一般比高频更难耦合，因此相对而言低频谐振腔13距离矩形波导端面16距离要大于高频谐振腔12距离矩形波导端面16距离，这样就能增强低频的耦合量。该设计同样带频率调谐螺钉17和耦合调谐螺钉18，以弥补加工和装配的误差，降低生产难度，提高成品率，降低成本。
图5、6是另一种新型波导双工器公共端口耦合结构，该双工器公共耦合端口由一个矩形波导21和高频谐振腔22和低频谐振腔23两个谐振腔体组成，同样是将矩形波导中的TE10模式转换成TH01模式实现耦合结构。所述矩形波导21为“T”形结构；两个谐振腔分别设置在矩形波导21的两个波导端面26方向的H面上；高频谐振腔22内和低频谐振腔23内分别设置有调节谐振腔谐振频率的频率调谐螺钉28；高频谐振腔22和矩形波导21的耦合窗口24处，低频谐振腔23和矩形波导21的耦合窗口25处分别设置有调谐矩形波导21到两个谐振腔耦合量的耦合调谐螺钉29。相比较第一种公共端耦合结构，该种结构的体积要大一些，但是比第一种高频和低频之间有更好的隔离度，调试过程中高频和低频之间的影响要小于第一种结构的影响，因此具有更加优良的性能。高频谐振腔23和低频谐振腔23之间的波导腔体内具有隔墙27。通过调整各种参数，可以获得较好的结果。

Claims (6)

1.一种滤波器端口的耦合结构，包括矩形波导和谐振腔，其特征在于：所述谐振腔连接在所述矩形波导的H面，所述谐振腔内设置有调节谐振腔谐振频率的频率调谐螺钉；所述谐振腔和矩形波导的耦合窗口处设置有调谐矩形波导到谐振腔耦合量的耦合调谐螺钉。
2.根据权利要求1所述的滤波器端口的耦合结构，其特征在于：所述矩形波导端面上部设置有台阶。
3.一种波导双工器公共端口耦合结构，包括矩形波导和两个谐振腔，其特征在于：所述两个谐振腔分别为高频谐振腔和低频谐振腔，分别设置在所述矩形波导的两个H面上；所述高频谐振腔内和低频谐振腔内分别设置有调节谐振腔谐振频率的频率调谐螺钉；所述高频谐振腔和矩形波导的耦合窗口处，所述低频谐振腔和矩形波导的耦合窗口处分别设置有调谐矩形波导到两个谐振腔耦合量的耦合调谐螺钉。
4.根据权利要求3所述的波导双工器公共端口耦合结构，其特征在于：所述低频谐振腔距离所述矩形波导的端面距离大于所述高频谐振腔距离所述矩形波导的端面距离。
5.一种波导双工器公共端口耦合结构，包括矩形波导和两个谐振腔，其特征在于：所述矩形波导为“T”形结构；所述两个谐振腔分别为高频谐振腔和低频谐振腔，分别设置在所述矩形波导的两个端面方向的H面上；所述高频谐振腔内和低频谐振腔内分别设置有调节谐振腔谐振频率的频率调谐螺钉；所述高频谐振腔和矩形波导的耦合窗口处，所述低频谐振腔和矩形波导的耦合窗口处分别设置有调谐矩形波导到两个谐振腔耦合量的耦合调谐螺钉。
6.根据权利要求3所述的波导双工器公共端口耦合结构，其特征在于：所述高频谐振腔和低频谐振腔之间的波导腔体内具有隔墙。
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