CN107732389A - 一种机械可调式滤波器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械可调式滤波器，包括波导管的左侧设置有输入端，波导管的右侧设置有输出端，所述波导管的侧表面上设置有若干个矩形开口，所述矩形开口的走向与波导管方向垂直，所述金属板插入矩形开口中，相邻两个金属板之间的波导管区域构成谐振腔，所述波导管上还设置有调节螺钉，所述波导管的矩形开口上设置有扇形齿轮，所述扇形齿轮与金属板相配合，调节金属板插入波导管的深度，所述扇形齿轮从输入端至输出端尺寸依次等比例增大，增大比例为1:2:3。通过扇形齿轮与金属板上的齿条相配合，能够让金属板进行上下移动，调节金属板插入波导管的深度，提高或者降低波导管的通道面积，从而能够对滤波效果进行快速的机械调节。

Description

一种机械可调式滤波器

技术领域

本发明涉及一种滤波器，具体涉及一种机械可调式滤波器。

背景技术

微波滤波器是许多现代微波、毫米波系统中一个极其重要的部分，其性能的优劣往往会直接影响整个系统的性能。由于无线电通信频率资源的日益紧张，各类通信系统的工作频率将向更高频率的微波甚至毫米波发展。为了更好地利用频谱资源，各种通信频点要求比较窄。此时对滤波效果的调节通常采用多级滤波进行，这样做不能有效节约资源，提高单一滤波器的使用效果，目前尚未有一款滤波器，能够快速的调整滤波效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是改变谐振腔的腔体面积的手段少，不能直接使用金属板等进行改变腔体面积，目的在于提供一种机械可调式滤波器，解决上述的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种机械可调式滤波器，包括波导管的左侧设置有输入端，波导管的右侧设置有输出端，所述波导管的侧表面上设置有若干个矩形开口，所述矩形开口的走向与波导管方向垂直，所述金属板插入矩形开口中，相邻两个金属板之间的波导管区域构成谐振腔，所述波导管上还设置有调节螺钉，所述波导管的矩形开口上设置有扇形齿轮，所述扇形齿轮与金属板相配合，调节金属板插入波导管的深度，所述扇形齿轮从输入端至输出端尺寸依次等比例增大，增大比例为1:2:3。通过扇形齿轮与金属板上的齿条相配合，能够让金属板进行上下移动，调节金属板插入波导管的深度，提高或者降低波导管的通道面积，从而能够对滤波效果进行快速的机械调节，这样可以减少使用多个滤波器进行滤波调整，使得在一个滤波管道上就能够进行实时调整滤波效果。扇形齿轮依次等比例增大是为了进行不同的深度调节，扇形齿轮越大与其配合的金属板就能够插入波导管越深，让整个滤波器能够实现多级滤波的效果。靠近输入端的扇形齿轮较小，用于对第一级谐振腔的滤波，而越靠近输出端的扇形齿轮越大，金属板可以插入谐振腔内的长度越长，能够调整的面积越大。

进一步地，所述谐振腔中至少有2个谐振腔的工作模式为该谐振腔的高次模。这里的谐振腔可以为任何横截面的柱状谐振腔，以圆柱形谐振腔和矩形谐振腔为佳。作为更好的选择，所述高次模谐振腔为矩形谐振腔并且其工作模式为TE102模。一般来讲，金属板与波导管之间采用锡焊或其它方法焊接导通，以防止微波信号辐射到该滤波器外或者造成相邻谐振腔之间不必要的耦合。为了提高谐振腔的Q值，降低滤波器的插损，所述波导管和金属片表面都可以镀银。本发明因需要对金属板和波导管之间的间隙进行的调整，所以采用在波导管与金属板之间填充塑胶薄膜，并在薄膜表面喷涂与波导管材质一致的金属漆，采用此种方式减少金属板和波导管之间间隙对滤波的影响。

进一步地，所述金属板朝向扇形齿轮一侧的端面上设置有齿条。采用扇形齿轮和齿条配合，便于让扇形齿轮安装在波导管上，并能够减少空隙，影响滤波器的滤波效果，采用扇形齿轮，既能够保证让金属板能够上下移动，又能够减小间隙，提高滤波器的滤波效果。

进一步地，每个矩形开口的前端和后端分别设置有一个调节螺钉，通过调节螺钉对金属板位置进行调节。其中靠近输入端的调节螺钉将该开口内的金属板抬升，靠近输出端的调节螺钉将该开口内的金属板降下，用来控制金属板插入谐振腔的深度，继而可以改变谐振腔的输出面积，变化滤波效果。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种机械可调式滤波器，能够通过金属板的上下移动改变滤波面积，改变滤波效果；

2、本发明一种机械可调式滤波器，设置的多个不同比例的扇形齿轮，配合金属板能够同时进行多级滤波；

3、本发明一种机械可调式滤波器，。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明扇形齿轮与齿条配合配合局部示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-波导管，2-输出结构，3-金属板，31-齿条，4-调节螺钉，5-扇形齿轮。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1～2所示，本发明一种机械可调式滤波器，包括波导管1的左侧设置有输入端11，波导管1的右侧设置有输出端12，所述波导管2的侧表面上设置有若干个矩形开口，所述矩形开口的走向与波导管1方向垂直，所述金属板3插入矩形开口中，相邻两个金属板3之间的波导管1区域构成谐振腔，所述波导管2上还设置有调节螺钉4，所述波导管1的矩形开口上设置有扇形齿轮5，所述扇形齿轮5与金属板3相配合，调节金属板3插入波导管1的深度，所述扇形齿轮5从输入端11至输出端12尺寸依次等比例增大，增大比例为1:2:3。通过扇形齿轮与金属板上的齿条相配合，能够让金属板进行上下移动，调节金属板插入波导管的深度，提高或者降低波导管的通道面积，从而能够对滤波效果进行快速的机械调节，这样可以减少使用多个滤波器进行滤波调整，使得在一个滤波管道上就能够进行实时调整滤波效果。扇形齿轮依次等比例增大是为了进行不同的深度调节，扇形齿轮越大与其配合的金属板就能够插入波导管越深，让整个滤波器能够实现多级滤波的效果。靠近输入端的扇形齿轮较小，用于对第一级谐振腔的滤波，而越靠近输出端的扇形齿轮越大，金属板可以插入谐振腔内的长度越长，能够调整的面积越大。

所述谐振腔中至少有2个谐振腔的工作模式为该谐振腔的高次模。这里的谐振腔可以为任何横截面的柱状谐振腔，以圆柱形谐振腔和矩形谐振腔为佳。作为更好的选择，所述高次模谐振腔为矩形谐振腔并且其工作模式为TE102模。

所述金属板3朝向扇形齿轮5一侧的端面上设置有齿条31。采用扇形齿轮和齿条配合，便于让扇形齿轮安装在波导管上，并能够减少空隙，影响滤波器的滤波效果，采用扇形齿轮，既能够保证让金属板能够上下移动，又能够减小间隙，提高滤波器的滤波效果。

每个矩形开口的前端和后端分别设置有一个调节螺钉4，通过调节螺钉4对金属板3位置进行调节。其中靠近输入端的调节螺钉将该开口内的金属板抬升，靠近输出端的调节螺钉将该开口内的金属板降下，用来控制金属板插入谐振腔的深度，继而可以改变谐振腔的输出面积，变化滤波效果。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种机械可调式滤波器，其特征在于，包括波导管(1)的左侧设置有输入端(11)，波导管(1)的右侧设置有输出端(12)，所述波导管(2)的侧表面上设置有若干个矩形开口，所述矩形开口的走向与波导管(1)方向垂直，所述金属板(3)插入矩形开口中，相邻两个金属板(3)之间的波导管(1)区域构成谐振腔，所述波导管(2)上还设置有调节螺钉(4)，所述波导管(1)的矩形开口上设置有扇形齿轮(5)，所述扇形齿轮(5)与金属板(3)相配合，调节金属板(3)插入波导管(1)的深度，所述扇形齿轮(5)从输入端(11)至输出端(12)尺寸依次等比例增大，增大比例为1:2:3。

2.根据权利要求1所述的一种机械可调式滤波器，其特征在于，述谐振腔中至少有2个谐振腔的工作模式为该谐振腔的高次模。

3.根据权利要求2所述的一种机械可调式滤波器，其特征在于，所述高次模谐振腔为矩形谐振腔并且其工作模式为TE102模。

4.根据权利要求1所述的一种机械可调式滤波器，其特征在于，所述金属板(3)朝向扇形齿轮(5)一侧的端面上设置有齿条(31)。

5.根据权利要求1所述的一种机械可调式滤波器，其特征在于，每个矩形开口的前端和后端分别设置有一个调节螺钉(4)，通过调节螺钉(4)对金属板(3)位置进行调节。