CN108370081B - 一种谐振腔和滤波器 - Google Patents

Abstract

一种谐振腔及滤波器，该谐振腔，包括：腔体(10)、第一介质柱(20)、支撑结构(30)、第一调谐结构(40)和第二调谐结构(50)。第一介质柱(20)的第一端通过支撑结构(30)固定于腔体(10)内部的下壁，第一介质柱(20)的第二端为自由端，第一介质柱(20)用于产生横磁模波和横电模波；第一调谐结构(40)设置于第一介质柱(20)的第二端上方，并固定于腔体(10)的上壁，其中第一调谐结构(40)用于调节横电模波的频率；第二调谐结构(50)设置于腔体(10)的上壁并位于第一介质柱(20)的第二端上方第一调谐结构(40)的一侧，第二调谐结构(50)用于调节横磁模波的频率。该谐振腔能够通过简单的结构实现谐振腔内的横磁模波和横电模波的方便可调。

Description

一种谐振腔和滤波器

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种谐振腔和滤波器。

背景技术

在现有技术中，无线基站中频射频前端发射或接收的信号都要通过滤波器对带外信号进行抑制。其中，滤波器通常通过相连的多个谐振腔组成，信号在谐振腔中的传输时形成不同模式的电磁波，电磁波在谐振腔中通过耦合方式传输，对带外信号进行过滤。

由于安装结束后，滤波器中的各个谐振腔特性固定，因此现有技术中提供的谐振腔通常为对其传输的电磁波的模式频率不可调的谐振腔，因此对每个谐振腔的制作精度以及安装方向要求严格；而现有技术中提供对其传输的电磁波的模式频率可调的谐振腔通常结构复杂不方便装配。

发明内容

本发明的实施例提供一种谐振腔和滤波器，能够以简单的结构实现对传输的不同模式的电磁波的频率可调。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种谐振腔，包括：腔体、第一介质柱、支撑结构、第一调谐结构和第二调谐结构；

第一介质柱的第一端通过支撑结构固定于腔体内部的下壁，第一介质柱的第二端为自由端，第一介质柱用于产生横磁模波和横电模波；第一调谐结构设置于第一介质柱的第二端上方，并固定于腔体的上壁，其中第一调谐结构用于调节横电模波的频率；第二调谐结构设置于腔体的上壁并位于所述第一介质柱的第二端上方第一调谐结构的一侧，第二调谐结构用于调节横磁模波的频率。

上述的方案实现了的双模谐振腔，其中上述实施例中对横磁模波以及横电模波的频率调整均能够通过设置在谐振腔上壁的结构调整，简化了调节方式，此外能够实现对谐振腔中两个正交的模式的电磁波的频率独立调试，并且由于第一调谐结构和第二调谐结构均设置于同一腔壁上，简化了谐振腔的结构，能够提供更加灵活的安装方式。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，还包括至少一个耦合板，所述耦合板设置于所述腔体内部所述上壁与下壁之间的侧壁上，并且所述耦合板与所述腔体的下壁形成预设角度的夹角。

结合第一方面或第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，还包括电场耦合调螺；

所述电场耦合调螺的一端连接所述腔体上壁的边缘，所述电场耦合调螺的另一端为自由端。

其中，通过上述的耦合板能够实现谐振腔中两个模式的波的磁场耦合，通过上述的电场耦合调螺能够实现谐振腔中两个模式的波的电场耦合。

结合第一方面或上述任意一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述支撑结构，包括：第二介质柱和第三介质柱，其中所述第二介质柱的第一端连接所述第一介质柱的第一端，所述第二介质柱的第二端连接所述第三介质柱的第一端，所述第三介质柱的第二端固定于所述腔体内部的下壁。

结合第一方面第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述第二介质柱的介电常数小于所述第一介质柱的介电常数，所述第三介质柱为金属材料。

结合第一方面，或上述任意一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述第一介质柱为金属材料。

结合第一方面，在第六种可能的实现方式中，所述第一调谐结构包括：支撑杆和调谐盘，其中所述支撑杆的一端固定于所述腔体内部的上壁，所述支撑杆的另一端连接所述调谐盘，所述调谐盘能够在所述支撑杆上上下调节。

结合第一方面，在第七种可能的实现方式中，所述第二调谐结构为金属柱或表面覆盖金属的柱体。

第二方面，提供一种滤波器，包括两个如第一方面或第一方面中任意一种可能的实现方式所述的谐振腔，其中第一谐振腔通过腔体的外侧壁与第二谐振腔的腔体上的外侧壁连接；并且所述第一谐振腔和所述第二谐振腔的结构关于连接的侧壁对称设置；

其中所述第一谐振腔与第二谐振腔之间的连接的侧壁上形成有耦合窗口，其中所述耦合窗口将第一谐振腔与第二谐振腔的腔体连通。

上述的方案提供的滤波器包括两个双模谐振腔，其中上述实施例中对横磁模波以及横电模波的频率调整均能够通过设置在谐振腔上壁的结构调整，简化了调节方式，此外能够实现对谐振腔中两个正交的模式的电磁波的频率独立调试。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述谐振腔包含耦合板；并且支撑结构，包括：第二介质柱和第三介质柱时；第一个谐振腔的第三介质柱连接信号输入端，第二个谐振腔的第三介质柱连接信号输出端。

结合第二方面或第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述谐振腔不包含耦合板时，所述第一谐振腔的第一介质柱连接信号输入端，所述第二谐振腔的第一介质柱连接信号输出端，所述耦合窗口中形成有电磁耦合调螺，所述电磁耦合调螺一端连接所述第一谐振腔的上壁和/或第二谐振腔的上壁，所述电磁耦合调螺的另一端为自由端。

附图说明

图1为本发明的实施例提供的一种无线通信系统中基站的中射频前端的结构示意图；

图2为本发明的实施例提供的一种谐振腔的结构示意图；

图3为本发明的实施例提供的一种谐振腔中TE01模的电场分布图；

图4为本发明的实施例提供的一种谐振腔中TE01模的磁场分布图；

图5为本发明的实施例提供的一种谐振腔中TM01模的磁场分布图；

图6为本发明的实施例提供的一种谐振腔中TM01模的电场分布图；

图7为本发明的另一实施例提供的一种谐振腔的结构示意图；

图8为本发明的另一实施例提供的一种滤波器的俯视结构示意图；

图8a为本发明的另一实施例提供的另一种滤波器的俯视结构示意图；

图9为本发明的实施例提供的一种滤波器的结构示意图；

图10为本发明的另一实施例提供的一种滤波器的结构示意图；

图11为本发明的实施例提供的一种滤波器传输波形的仿真示意图；

图12为本发明的实施例提供的另一种滤波器传输波形的仿真示意图；

图13为本发明的又一实施例提供的一种滤波器的结构示意图；

图14为本发明的另一实施例提供的一种滤波器传输波形的仿真示意图；

图15为本发明的另一实施例提供的另一种滤波器传输波形的仿真示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述。

在无线通信系统中，基站的中射频前端都包含滤波器，以通过滤波器对天线的接收信号进行滤波后传输至后级接收电路，以抑制接收的带外杂散系统信号对后级电路的影响，或者对后级发送电路的发送信号进行滤波后通过天线发送，以避免带外杂散系统信号进入天线发送。

参照图1所示，本发明的实施例提供一种典型的射频前端架构，包括天线、发送滤波器和接收滤波器、发送电路和接收电路，其中发送滤波器和接收滤波器通过天线端口(英文全称：Antenna hardware interface，简称：ANT)与天线连接，发送滤波器通过发送信号输入接口(Tx)接收发送电路的发送信号；接收滤波器通过接收信号输出接口(Rx)向接收电路发送接收信号；上述的滤波器通常由谐振腔构成，并通过谐振腔之间的信号耦合传输功能实现滤波，当然该架构仅是一种示例，并不是本申请的实施例所提供的谐振腔和滤波器能够应用的唯一场景。

基于上述的工作原理，本发明的实施例提供一种谐振腔，参照图2所示，包括：腔体10、第一介质柱20、支撑结构30、第一调谐结构40和第二调谐结构50；

第一介质柱20的第一端通过支撑结构固定于腔体10内部的下壁，第一介质柱20的第二端为自由端，第一介质柱20用于产生横磁模波和横电模波；

第一调谐结构40设置于第一介质柱20的第二端上方，并固定于腔体20的上壁，其中第一调谐结构40用于调节横电模波的频率；第二调谐结构50设置于腔体20的上壁并位于第一介质柱20的第二端上方第一调谐结构40的一侧，第二调谐结构50用于调节横磁模波的频率。

其中，本发明的上壁和下壁并不是对方案保护范围的限制，其中上壁和下壁指腔体内部相对的两个器壁，该腔体由上壁和下壁以及连接上壁和下壁的其他器壁围成的封闭空间组成。由于在安装时，第一调谐结构40和第二调谐结构50安装在上壁上，并通过上壁对第一调谐结构40和第二调谐结构50进行调节，因此在通过本发明的实施例所公布的谐振腔组装滤波器时，需要通过上壁和下壁之间的其他侧壁将谐振腔进行连接以形成滤波器，在按照如图2所示的位置放置时，一个器壁在上方一个在下方，当然若以其他形式命名只要能够表示为两个相对的器壁也应该属于本发明的保护范围。

可选的，如图2所示，支撑结构30，包括：第二介质柱31和第三介质柱32，其中第二介质柱31的第一端连接第一介质柱20的第一端，第二介质柱31的第二端连接第三介质柱32的第一端，第三介质柱32的第二端固定于腔体内部的下壁。

可选的，第三介质柱32为金属材料，并且第二介质柱31的介电常数小于第一介质柱20的介电常数。第一介质柱为金属材料。这里第二介质柱采用低介电常数以形成对第一介质柱和第三介质柱的隔离，在谐振腔中第一模式的波频率一定时，通过调整第二介质柱与第二介质柱的长度的比例可以调整第二模式的波的频率，以使第一介质柱装配完成后，第二模式的波的频率处于适当的范围内。

其中，第一介质柱20、第二介质柱31和第三介质柱32有如下三种主要安装形式：

形式一：第二介质柱31的上端与第一介质柱20连接，第二介质柱31的下端与第三介质柱32连接。

形式二：第三介质柱32完全嵌入第二介质柱31内部，第二介质柱31的上端与第一介质柱20连接，第二介质柱31的下端与腔体10的下壁连接。其中，第三介质柱32完全嵌入第二介质柱31内部，是指第二介质柱31将第三介质柱32完全包围，以形成通过第二介质柱的材料将第三介质柱32与第一介质柱20进行隔离，其中这里第三介质柱32在第二介质柱31内部的形式不做限定，一种优选方式是第三介质柱32和第二介质柱31同轴。

形式三：第二介质柱31的下端在轴向嵌入第三介质柱32的上端，第二介质柱31的上端与第一介质柱20连接。其中第二介质柱31的下端在轴向嵌入第三介质柱32的上端，一种可选的实现方式为第三介质柱32的上端包含凹槽，第二介质柱31的下端容纳在该凹槽中实现两者之间的连接。

其中上述各个介质柱之间的连接方式不做限定，例如可以是焊接方式、粘接方式、螺栓方式或者其他连接方式。其中形式一的方案结构简洁，设计方便；形式二和形式三的方案结构复杂，但连接可靠性较高。

此外，第一调谐结构40包括：支撑杆41和调谐盘42，其中支撑杆41的一端固定于腔体10内部的上壁，支撑杆41的另一端连接调谐盘42，所述调谐盘42能够通过支撑杆41的调节上下移动。示例性的，调谐盘42与第一介质柱20为相同材料，或者其他高介电常数的材料，并且第二调谐结构50为金属柱或表面覆盖金属的柱体。

其中上述的谐振腔为一种双模腔结构，其中的横磁模波的基模记作TM01模，横电模波的基模记作TE01模；参照图3、4、5、6对上述实施例中横磁模波及横电模波的频率调整方法进行说明，其中图3为TE01模的电场分布图，其中参照图3可知，TE01模的电场(Electric field)方向环绕第一介质，主要集中在第一介质中；图4为TE01模的磁场分布图，其中参照图4可知，TE01模的磁场方向与电场正交分布，磁场主要分布在腔体内。其中图5为TM01模的磁场分布图，其中参照图5可知，TM01模的磁场(Magnetic field)方向环绕第一介质，主要集中在第一介质中；图6为TM01模的电场分布图，其中参照图6可知，TM01模的电场方向与磁场正交分布，电场主要分布在腔体内。

其中由于横电模波是电场全部分布在与电磁波传播方向垂直的横截面内，并且大部分电场被束缚在第一介质内部，其谐振频率可以通过介质对电场的束缚能力进行调整，参照图2所示，当通过支撑杆41将调谐盘42向下调整使调谐盘42接近第一介质柱20时，等效于增加了介质对电场的束缚能力，从而降低横电模波的频率；反之，当通过支撑杆41将调谐盘42向上调整使调谐盘42远离第一介质20的时，等效于减小了介质对电场的束缚能力，因此提高横电模波的频率。横磁模波是磁场完全分布在与电磁波传播方向垂直的横截面内，并且大部分磁场被束缚在第一介质内部，而其电场大部分指向横磁模波的电磁波传播方向，因此其谐振频率可以通过干扰其电场进行调整，参照图2所示，当将第二调谐结构50的金属柱调长时能够降低横磁模波的频率；反之，当将第二调谐结构50的金属柱调短时能够提高横磁模波的频率。这里需要说明的是，在调试过程中，优先对其中一个模式的波的频率进行调整。示例性的：先通过第一调谐结构40对横电模波的频率调整，然后通过第二调谐结构50对横磁模波的频率调整。这种情况下，第一调谐结构40在对横电模波的频率调整时，也可能会对横磁模波的频率产生影响，但是由于第一调谐结构40的调谐盘42主要是用于约束横电模波的电场，因此可以认为第一调谐结构40对横磁模波的频率可以忽略；或者，将通过谐振腔对横磁模波的频率的调整为第一调谐结构40和第二调谐结构50分别对横磁模波的频率调整的总和。

或者，先通过第二调谐结构50对横磁模波的频率调整，然后通过第一调谐结构40对横电模波的频率调整。这种情况下，第二调谐结构50在对横磁模波的频率调整时，也会对横电模波的频率产生影响，但是由于第二调谐结构50主要是用于干扰其电场横磁模波的电场，因此可以认为第二调谐结构50对横电模波的频率可以忽略；或者，将通过谐振腔对横电模波的频率的调整为第二调谐结构50和第一调谐结构40分别对横电模波的频率调整的总和。

本发明的实施例通过上述的方案实现的双模谐振腔，其中上述实施例中对横磁模波以及横电模波的频率调整均能够通过设置在谐振腔上壁的结构调整，简化了调节方式，此外能够实现对谐振腔中两个正交的模式的电磁波的频率独立调试；并且由于第一调谐结构和第二调谐结构均设置于同一腔壁上，简化了谐振腔的结构，能够提供更加灵活的安装方式。

进一步的，为实现对不同模式的波之间的耦合，如图7、8所示，该谐振腔还包括：至少一个耦合板60，耦合板60设置于腔体内部，比如设置于上壁与下壁之间的侧壁上，可选的，在传输方向两侧的两个侧壁上设置。该耦合板与腔体10的下壁形成预设角度的夹角。其中耦合板可以设置在一个侧壁上，或者通过耦合板的两端与两端的侧壁相连，或者通过以上两种方式的结合设置于腔体内部，示例性的参照图7、8所示，为将耦合板60固定于腔体10内，可以采用如下三种方式，方式一：耦合板60的a端可以与腔体10的侧壁d相连，耦合板60的b端可以与腔体10的侧壁e相连，并且耦合板60的c侧可以与腔体10的侧壁f相连；方式二：仅将耦合板60的c侧可以与腔体10的侧壁f相连；方式三：耦合板60的a端可以与腔体10的侧壁d相连，耦合板60的b端可以与腔体10的侧壁e相连。此外，一种实现方式是包括两个以上的耦合板时，各个耦合板可以设置在不同的侧壁上，或者成对设置在同一侧壁上，设置在同一侧壁上的一对耦合板可以交叉设置，优选的设置在同一侧壁上的一对耦合板可以关于交叉线对称设置。此外，参照图8a所示，一种特殊情况为当上壁与下壁之间的四个侧壁上均设置有一个耦合板，并且四个耦合板首尾相连时，在制程工艺中可以当做一个整体中央镂空的耦合板制作成型，此时支撑支撑结构30从耦合板中央镂空处穿过。以上仅是部分耦合板的设置方式的示例，其他形式也是可以的。

此外，参照图7、8所示，电场耦合调螺70；

所述电场耦合调螺70的一端连接腔体上壁的边缘，电场耦合调螺70的另一端为自由端。其中，第二调谐结构50与电场耦合调螺70的结构类似，但是由于位置不同，第二调谐结构50位于第一介质上方，电场耦合调螺70位于腔体边缘，因此电场耦合调螺70用于模式间电场耦合，不对横磁模波的频率产生影响；第二调谐结构50用于横磁模波的频率不对耦合产生影响。

结合上述图7、8提供的方案对上述谐振器的耦合方式调整进行说明。

在上述实施例中参照图3-6可以看出，横磁模波及横电模波的基模TM01以及TE01的磁场方向是相互垂直的，加入谐振腔包括耦合板60时，耦合板60可以改变两个模式下的磁场分布，使得两个模式下的磁场方向不垂直，从而产生磁场方向的耦合，这里通过设置耦合板的不同倾斜角度实现耦合量的调整；耦合板60可与腔体10一体成型，也可以单独作为谐振腔中的配件生产，其中，耦合板是金属材料或者耦合板的表面覆盖金属材料，此外耦合板接地，因此具有干扰电磁场分布的功能，在本例中可以改变两个模式下的磁场分布，使得两个模式下的磁场方向不垂直，从而产生磁场方向的耦合，并通过设置耦合板的不同倾斜角度实现耦合量的调整。

电场耦合调螺70为对电场敏感材料，如：金属材料，由于耦合调螺70对电场敏感，在谐振腔内放置电场耦合调螺70后，使得两个模式的电场都与电场耦合调螺70产生耦合现象，从而实现两个模式的电场发生耦合；通过调整电场耦合调螺70的相对于腔体上壁的相对距离可以调节两个模式电场的耦合量，电场耦合调螺70相对腔顶面距离越小耦合越小，电场耦合调螺70相对腔顶面距离越大耦合越大，即通过调节电场耦合调螺70的长短实现电场耦合量的调整。

此外由于上述的第一调谐结构、第二调谐结构、电场耦合调螺均设置在腔体的上壁，因此可以在单面实现了对腔内各模式的波的频率以及耦合调整，更加有利于安装以及调整操作。

参照图9所示，本发明的实施例提供一种滤波器，包括两个上述的谐振腔，其中第一谐振腔81通过腔体的外侧壁与第二谐振腔82的腔体上的外侧壁连接；并且第一谐振腔81和第二谐振腔82的结构关于连接的侧壁对称设置；

其中所述第一谐振腔81与第二谐振腔82之间的连接的侧壁上形成有耦合窗口83，其中耦合窗口83将第一谐振腔81与第二谐振腔82的腔体连通。

本发明的实施例通过上述的方案提供的滤波器包括两个双模谐振腔，其中上述实施例中对横磁模波以及横电模波的频率调整均能够通过设置在谐振腔上壁的结构调整，简化了调节方式，此外能够实现对谐振腔中两个正交的模式的电磁波的频率独立调试。

示例性本发明的实施例提供一种双模式谐振腔中各模式间可以相互耦合的滤波器，参照图10所示，谐振腔包含耦合板，并且支撑结构，包括：第二介质柱和第三介质柱；第一个谐振腔91的第三介质柱连接信号输入端IN，第二个谐振腔92的第三介质柱连接信号输出端OUT。其中谐振腔包含耦合板，在装配过程中，只要两个谐振腔关于连接的侧壁对称即可，谐振腔中的耦合板的形态不做限定，其可以为如图10中的实线所示的状态，也可以为虚线所示的状态。

其中，单腔中的两个模式互相之间耦合通过设置在单腔中的耦合板实现；示例性的，由于TM01模波的电场主要分布在第一介质柱中，并且电场线分布指向第三介质柱，TM01模波作为该滤波器输入和输出的模式，两个腔中的TE01波模通过耦合窗口93耦合；从而可以实现设计一个4阶滤波器。具体的，给出了实现上述滤波器的具体尺寸，其中两个腔体结构对称，单腔尺寸长*宽*高＝40mm*40mm*28mm；单腔中第一介质柱介电常数40，高度8mm，外径20mm，内径6.2mm；单腔中第二介质柱介电常数9.5，高度3mm，外径12mm，内径8mm；单腔中第三介质柱为金属，高度7.6mm，外径11mm，内径9mm；单腔中调谐盘介质介电常数46.5，高度2.2mm，外径10mm，内径6mm；单腔中耦合板为金属，成对设计并靠近腔体放置，如图10所示两个耦合板关于交线对称，并且倾斜角(与下壁的夹角)18.8度；两个谐振腔中间耦合窗口宽14mm，高28mm。上述各个介质柱设计的内径与介质柱之间的连接安装时采用的连接结构(如销钉、螺栓)相匹配，当然若采用其他方式安装时，介质柱也可以不设计内径。参照图11、12所示，为对该滤波器中传输波形的仿真图，其中单腔中TM01模波和TE01模波相互耦合通过耦合板实现，两个单腔中的TE01模波的耦合通过耦合窗口93实现，中心频率在2715MHz，图11、12中示出了该滤波器的S参数波形，其中S12为输入端到输出端的波形，S21为输出端到输入端的波形，可以看出S12和S21波形对称性良好，S22为滤波器端口反射波形，在中心频率2715MHZ附近，S22波形的增益为0db，能够良好的实现滤波器的功能，从而可以实现设计一个中心频率在2715MHz的4阶滤波器。

示例性的本发明的另一实施例提供一种双模式腔谐振腔中各模式不进行耦合的双通滤波器，参照图13所示，谐振腔不包含耦合板，第一谐振腔101的第一介质柱连接信号输入端IN，第二谐振腔102的第一介质柱连接信号输出端OUT。所述耦合窗口103中形成有电磁耦合调螺104，所述电磁耦合调螺104一端连接所述第一谐振腔101的上壁和/或第二谐振腔102的上壁，所述电磁耦合调螺104的另一端为自由端，其中由于电耦合调螺104形成在耦合窗口103中，因此可以在图中竖直方向耦合窗口103所限定的高度范围内上下调整。

上述图13中的滤波器不包含耦合板，因此均为双模单腔谐振器，其中的TE01模和TM01模互相之间不耦合，用于设计双通带滤波器；滤波器低端通带使用TE01模实现，高端通带使用TM01模实现。两个模式通过第一介质柱的公共抽头(信号输入端IN和信号输出端OUT)实现两个通带的输入输出；两个双模谐振腔之间通过耦合窗口实现主耦合，通过电磁耦合调螺104实现耦合调谐；从而通过2个单腔实现了两个2阶通带的滤波器。具体的本发明的实施例提供了一种上述滤波器的具体尺寸，两个腔体结构对称，单腔尺寸长*宽*高＝40mm*40mm*28mm；单腔中第一介质柱介电常数46.5，高度8.5mm，外径20mm，内径6.2mm；单腔中第二介质柱介电常数9.5，高度3mm，外径12mm，内径8mm；单腔中第三介质柱为金属，高度6.3mm，外径11mm，内径9mm；单腔中调谐盘介质介电常数46.5，高度,2.2mm，外径10mm，内径6mm；两个谐振腔中间耦合窗口宽23mm，高28mm；电磁耦合调螺104为金属柱，高度6mm，外径10mm，内径6mm。上述各个介质柱设计的内径与介质柱之间的连接安装时采用的连接结构(如销钉、螺栓)相匹配，当然若采用其他方式安装时，介质柱也可以不设计内径。参照图14、15所示，为对该滤波器中传输波形的仿真图，图中TE01模中心频率设计在2480MHz，TM01模中心频率设计在2635MHz；图14、15中示出了该滤波器的S参数波形，其中S12为输入端到输出端的波形，S21为输出端到输入端的波形，可以看出S12和S21波形对称性良好，S22为滤波器端口反射波形，在TE01模中心频率2480MHz附近，以及TM01模中心频率2635MHz附近，S22波形的增益为0db，能够良好的实现滤波器的功能，从而可以实现设计一个TE01模中心频率在2480MHz，TM01模中心频率在2635MHz的2阶滤波器。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种谐振腔，其特征在于，包括：腔体、第一介质柱、支撑结构、第一调谐结构和第二调谐结构；

所述第一介质柱的第一端通过所述支撑结构固定于腔体内部的下壁，所述第一介质柱的第二端为自由端，所述第一介质柱用于产生横磁模波和横电模波；

所述第一调谐结构设置于所述第一介质柱的第二端上方，并固定于所述腔体的上壁，其中所述第一调谐结构用于调节所述横电模波的频率；所述第二调谐结构设置于所述腔体的上壁并位于所述第一介质柱第二端的正上方及所述第一调谐结构的一侧，所述第二调谐结构用于调节所述横磁模波的频率；

其中，所述腔体由所述腔体的上壁和所述腔体的下壁以及连接所述腔体的上壁和所述腔体的下壁的其他器壁围成的封闭空间组成；

所述第二调谐结构为金属柱或表面覆盖金属的柱体。

2.根据权利要求1所述的谐振腔，其特征在于，还包括至少一个耦合板，所述耦合板设置于所述腔体内部所述上壁与下壁之间的侧壁上，并且所述耦合板与所述腔体的下壁形成预设角度的夹角。

3.根据权利要求1或2所述的谐振腔，其特征在于，还包括电场耦合调螺；

所述电场耦合调螺的一端连接所述腔体上壁的边缘，所述电场耦合调螺的另一端为自由端。

4.根据权利要求1或2任意一项所述的谐振腔，其特征在于，所述支撑结构，包括：第二介质柱和第三介质柱，其中所述第二介质柱的第一端连接所述第一介质柱的第一端，所述第二介质柱的第二端连接所述第三介质柱的第一端，所述第三介质柱的第二端固定于所述腔体内部的下壁。

5.根据权利要求4所述的谐振腔，其特征在于，所述第二介质柱的介电常数小于所述第一介质柱的介电常数，所述第三介质柱为金属材料。

6.根据权利要求5所述的谐振腔，其特征在于，所述第一介质柱为金属材料。

7.根据权利要求1-2或5-6任意一项所述的谐振腔，其特征在于，所述第一调谐结构包括：支撑杆和调谐盘，其中所述支撑杆的一端固定于所述腔体内部的上壁，所述支撑杆的另一端连接所述调谐盘，所述调谐盘能够在所述支撑杆上上下调节。

8.一种滤波器，其特征在于，包括两个如权利要求1-7任一项所述的谐振腔，其中第一谐振腔通过腔体的外侧壁与第二谐振腔的腔体上的外侧壁连接；并且所述第一谐振腔和所述第二谐振腔的结构关于连接的侧壁对称设置；

其中所述第一谐振腔与第二谐振腔之间的连接的侧壁上形成有耦合窗口，其中所述耦合窗口将第一谐振腔与第二谐振腔的腔体连通。

9.根据权利要求8所述的滤波器，其特征在于，所述谐振腔包含耦合板；并且支撑结构包括：第二介质柱和第三介质柱；第一个谐振腔的第三介质柱连接信号输入端，第二个谐振腔的第三介质柱连接信号输出端。

10.根据权利要求8所述的滤波器，其特征在于，所述谐振腔不包含耦合板时，所述第一谐振腔的第一介质柱连接信号输入端，所述第二谐振腔的第一介质柱连接信号输出端，所述耦合窗口中形成有电磁耦合调螺，所述电磁耦合调螺一端连接所述第一谐振腔的上壁和/或第二谐振腔的上壁，所述电磁耦合调螺的另一端为自由端。

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