CN111740189B - 设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构及通信设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构，包括陶瓷介质体，在所述陶瓷介质体上设有至少两个谐振孔和至少一个负耦合槽，所述负耦合槽为开设在陶瓷介质体上表面的弧形盲槽，且设置在相邻的两个谐振孔的同一侧，在每一所述负耦合槽的一侧分别开设有屏蔽孔，所述屏蔽孔为通孔；在所述陶瓷介质体、谐振孔、负耦合槽和屏蔽孔的表面通过金属化处理形成金属屏蔽层；本发明还公开了一种通信设备。本发明中，通过开设屏蔽孔不仅能够方便对负耦合槽的耦合量进行调节，降低负耦合槽的深度，而且还能屏蔽来自负耦合槽一侧的频率信号，以减少负耦合槽对屏蔽孔另一侧的频率干扰；加工工艺简单，实现方便，使用效果好。
Description
技术领域
本发明涉及介质滤波器领域，特别涉及设有屏蔽孔的介质滤波器 耦合转换结构及通信设备。
背景技术
滤波器是微波通信系统中不可或缺的电子元件，其性能决定了通 信系统的质量。随着5G通信技术的到来，5G基站天线端口数从传 统8端口增加到64端口、128端口，大幅度提升了滤波器的需求 量。因此，小体积、轻量化、高性能滤波器应运而生且势在必行。而 介质滤波器综合了腔体滤波器和传统介质滤波器的优良性能，故成为 5G通信设备中最佳选择。随着通信系统对带外抑制要求越来越高，为了实现滤波器阻带高抑制，介质滤波器通常需要加交叉耦合来改善 滤波器阻带抑制，为了调节耦合量以形成传输零点，耦合孔一般均为 深盲孔。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供了一种便于调节耦合量，以降低 耦合槽深度的介质滤波器耦合转换结构及通信设备。
本发明的技术方案如下：
设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构，包括陶瓷介质体，在所 述陶瓷介质体上设有至少两个谐振孔和至少一个负耦合槽，所述负耦 合槽为开设在陶瓷介质体上表面的弧形盲槽，且设置在相邻的两个谐 振孔的同一侧，在每一所述负耦合槽的一侧分别开设有屏蔽孔，所述屏蔽孔为通孔，用于对负耦合槽的耦合量进行调节，以及屏蔽来自负 耦合槽一侧的频率信号，以减少负耦合槽对屏蔽孔另一侧的频率干 扰；在所述陶瓷介质体、各谐振孔、各负耦合槽和各屏蔽孔的表面通 过金属化处理形成金属屏蔽层。
进一步的，所述陶瓷介质体的上表面开设有连接槽，所述连接槽 的一端与一负耦合槽连通，另一端与该负耦合槽对应的屏蔽孔连通， 所述连接槽的深度小于负耦合槽的深度；在所述连接槽的表面通过金 属化处理形成金属屏蔽层。
进一步的，所述谐振孔均为开设在陶瓷介质体上表面的谐振盲 孔，所述负耦合槽的深度小于相邻的两个所述谐振盲孔的深度。
进一步的，所述谐振盲孔均为圆柱形孔。
进一步的，至少一个所述谐振孔为谐振通孔，至少一个所述负耦 合槽设置在谐振通孔与相邻的谐振孔的同一侧。
进一步的，所述谐振通孔包括开设在陶瓷介质体上表面的主谐振 孔和开设在陶瓷介质体下表面的副谐振孔，所述主谐振孔下端孔口的 内径大于副谐振孔上端孔口的内径，所述主谐振孔和副谐振孔同轴心 线设置，且所述副谐振孔的上端孔口开设在主谐振孔的底面上；在所 述主谐振孔的侧壁和副谐振孔的侧壁均通过金属化处理形成金属屏蔽层，在所述主谐振孔的底面上设置有环形的隔离区，所述隔离区用 于隔离形成于主谐振孔侧壁上的金属屏蔽层和形成于副谐振孔侧壁 上的金属屏蔽层。
进一步的，所述主谐振孔和副谐振孔均为圆柱形孔。
进一步的，所述主谐振孔为圆柱形通孔，所述副谐振孔为上小下 大的圆椎形通孔。
进一步的，所述谐振通孔包括开设在陶瓷介质体上表面的主谐振 孔、开设在陶瓷介质体下表面的副谐振孔、以及用于连通主谐振孔和 副谐振孔的连接孔，所述主谐振孔、副谐振孔和连接孔为同轴心线设 置的圆柱形孔，且所述主谐振孔和副谐振孔的直径均大于连接孔的直 径；在所述主谐振孔的侧壁、连接孔的侧壁和副谐振孔的侧壁及顶面均通过金属化处理形成金属屏蔽层，在所述主谐振孔的底面设置有环 形的隔离区，所述隔离区用于隔离形成于主谐振孔侧壁上的金属屏蔽 层和形成于连接孔侧壁上的金属屏蔽层。
一种通信设备，包括介质滤波器，其特征在于，所述介质滤波器 采用如上述任一项所述的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构。
有益效果：本发明中，通过开设屏蔽孔不仅能够方便对负耦合槽 的耦合量进行调节，降低负耦合槽的深度，而且还能屏蔽来自负耦合 槽一侧的频率信号，以减少负耦合槽对屏蔽孔另一侧的频率干扰；加 工工艺简单，实现方便，使用效果好。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转 换结构的俯视图；
图2为本发明实施例一的耦合随频率变化曲线图；
图3为本发明实施例二提供的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转 换结构的俯视图；
图4为图3的A-A向视图；
图5为本发明实施例三提供的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转 换结构的俯视图；
图6为本发明实施例三提供的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转 换结构的谐振通孔的结构示意图；
图7为本发明实施例四提供的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转 换结构的谐振通孔的结构示意图；
图8为本发明实施例五提供的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转 换结构的谐振通孔的结构示意图；
图9为本发明实施例六提供的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转 换结构的俯视图。
图中：1.陶瓷介质体，2.谐振盲孔，3.谐振通孔，4.负耦合槽， 5.屏蔽孔，6.连接槽，31.主谐振孔，32副谐振孔，33.连接孔，34. 隔离区。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方 案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂， 下面结合附图对本发明实施例中技术方案作进一步详细的说明。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语 “连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是 两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相 连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例一
如图1所示，本发明实施例一提供的设有屏蔽孔的介质滤波器耦 合转换结构包括陶瓷介质体1，在所述陶瓷介质体1上设有至少两个 谐振孔和至少一个负耦合槽4，所述负耦合槽4为开设在陶瓷介质体 1上表面的弧形盲槽，且设置在相邻的两个谐振孔的同一侧，在所述负耦合槽4靠近谐振孔的一侧分别开设有屏蔽孔5，本实施例中，所 述屏蔽孔5为通孔。所述谐振孔均为开设在陶瓷介质体1上表面的谐 振盲孔2，所述谐振盲孔2优选为圆柱形孔，所述负耦合槽4的深度 小于相邻的两个所述谐振盲孔2的深度。在所述陶瓷介质体1、各谐 振盲孔2、各负耦合槽4和各屏蔽孔5的表面均通过金属化处理形成 金属屏蔽层。
本实施例能够通过调整屏蔽孔5的直径对负耦合槽4的耦合量进 行调节，另外，屏蔽孔5还能屏蔽来自负耦合槽4一侧的频率信号， 以减少负耦合槽4对屏蔽孔5另一侧的频率干扰，因此，将负耦合槽 4设置在屏蔽孔5临近陶瓷介质体1边缘的一侧即可大大降低负耦合 槽4造成的频率干扰。如图2所示，为本发明耦合转换结构耦合随频 率变化曲线图。
实施例二
如图3和图4所示，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例 在所述陶瓷介质体1的上表面还开设有连接槽6，所述连接槽6的一 端与一负耦合槽4连通，另一端与该负耦合槽4对应的屏蔽孔5连通， 所述连接槽6为盲槽，且其深度小于负耦合槽4的深度。在所述连接 槽6的表面通过金属化处理形成金属屏蔽层。本实施例可通过调节连接槽6的槽宽和槽深对负耦合槽4的耦合量进行调节，其他工作原理 与实施例一相同，耦合随频率变化曲线与实施例一相似。
实施例三
如图5和图6所示，本实施例与实施例二的区别在于，所述谐振 孔包括谐振盲孔2和至少一个谐振通孔3，至少一个所述谐振盲孔2 与谐振通孔3相邻，至少一个所述负耦合槽4设置在相邻的谐振盲孔 2和谐振通孔3的同一侧。所述谐振通孔3包括开设在陶瓷介质体1 上表面的主谐振孔31和开设在陶瓷介质体1下表面的副谐振孔32， 所述主谐振孔31和副谐振孔32为同轴心线设置圆柱形孔，且所述副谐振孔32的上端孔口开设在主谐振孔31的底面上，所述主谐振孔 31下端孔口的内径大于副谐振孔32上端孔口的内径。在所述主谐振孔31的侧壁和副谐振孔32的侧壁均通过金属化处理形成金属屏蔽 层，在所述主谐振孔31的底面上设置有环形的隔离区34，所述隔离 区34用于隔离形成于主谐振孔31侧壁上的金属屏蔽层和形成于副谐 振孔32侧壁上的金属屏蔽层。
本实施例的工作原理与实施例二相同，耦合随频率变化曲线与实 施例一相似。
实施例四
如图7所示，本实施例与实施例三的区别仅在于副谐振孔32的 结构不同，本实施例中，所述副谐振孔32为上小下大的圆椎形孔， 其他结构与实施例三相同。
本实施例的工作原理与实施例三相同，耦合随频率变化曲线与实 施例一相似。
实施例五
如图8所示，本实施例与实施例三的区别仅在于谐振通孔3的结 构不同，本实施例中，所述谐振通孔3包括开设在陶瓷介质体1上表 面的主谐振孔31、开设在陶瓷介质体下表面的副谐振孔32、以及用 于连通主谐振孔31和副谐振孔32的连接孔33，所述主谐振孔31、副谐振孔32和连接孔33为同轴心线设置的圆柱形孔，且所述主谐振孔31和副谐振孔32的直径均大于连接孔33的直径；在所述主谐振 孔31的侧壁、连接孔33的侧壁和副谐振孔32的侧壁及顶面均通过 金属化处理形成金属屏蔽层，在所述主谐振孔31的底面设置有环形 的隔离区34，所述隔离区34用于隔离形成于主谐振孔31侧壁上的 金属屏蔽层和形成于连接孔33侧壁上的金属屏蔽层。
本实施例的工作原理与实施例三相同，耦合随频率变化曲线与实 施例一相似。
实施例六
如图9所示，本实施例与实施例二的区别在于，所述谐振孔包括 至少两个相邻的谐振通孔3，至少一个所述负耦合槽4设置在相邻的 两个谐振通孔3的同一侧。本实施例中，所述谐振通孔3的结构可与 实施例三、实施例四或实施例五中的谐振通孔3的结构相同，也可采 用其他类似的通孔结构。
本实施例的工作原理与实施例二相同，耦合随频率变化曲线与实 施例一相似。
实施例七
本实施例提供了一种通信设备，包括介质滤波器，所述介质滤波 器采用如上述任一个实施例所述的介质滤波器耦合转换结构。该通信 设备可以是天线等无源通信设备，也可以是收发信机等有源通信设 备。
本发明未描述部分与现有技术一致，在此不做赘述。
需要说明的是，本发明中谐振通孔的结构并不限于实施例中列举 的三种结构，也可采用其他类似的通孔结构；以上仅为本发明的实施 方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附 图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均 同理在本发明的专利保护范围之内。
Claims (9)
1.一种设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构，包括陶瓷介质体，在所述陶瓷介质体上设有至少两个谐振孔和至少一个负耦合槽，所述负耦合槽为开设在陶瓷介质体上表面的弧形盲槽，且设置在相邻的两个谐振孔的同一侧，在每一所述负耦合槽靠近谐振孔的一侧分别开设有屏蔽孔，所述屏蔽孔为通孔，用于对负耦合槽的耦合量进行调节，以及屏蔽来自负耦合槽一侧的频率信号，以减少负耦合槽对屏蔽孔另一侧的频率干扰；在所述陶瓷介质体、各谐振孔、各负耦合槽和各屏蔽孔的表面通过金属化处理形成金属屏蔽层；
所述陶瓷介质体的上表面开设有连接槽，所述连接槽的一端与一负耦合槽连通，另一端与该负耦合槽对应的屏蔽孔连通，所述连接槽的深度小于负耦合槽的深度；在所述连接槽的表面通过金属化处理形成金属屏蔽层。
2.根据权利要求1所述的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构，其特征在于，所述谐振孔均为开设在陶瓷介质体上表面的谐振盲孔，所述负耦合槽的深度小于相邻的两个所述谐振盲孔的深度。
3.根据权利要求2所述的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构，其特征在于，所述谐振盲孔均为圆柱形孔。
4.根据权利要求1所述的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构，其特征在于，至少一个所述谐振孔为谐振通孔，至少一个所述负耦合槽设置在谐振通孔与相邻的谐振孔的同一侧。
5.根据权利要求4所述的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构，其特征在于，所述谐振通孔包括开设在陶瓷介质体上表面的主谐振孔和开设在陶瓷介质体下表面的副谐振孔，所述主谐振孔下端孔口的内径大于副谐振孔上端孔口的内径，所述主谐振孔和副谐振孔同轴心线设置，且所述副谐振孔的上端孔口开设在主谐振孔的底面上；在所述主谐振孔的侧壁和副谐振孔的侧壁均通过金属化处理形成金属屏蔽层，在所述主谐振孔的底面上设置有环形的隔离区，所述隔离区用于隔离形成于主谐振孔侧壁上的金属屏蔽层和形成于副谐振孔侧壁上的金属屏蔽层。
6.根据权利要求5所述的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构，其特征在于，所述主谐振孔和副谐振孔均为圆柱形孔。
7.根据权利要求5所述的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构，其特征在于，所述主谐振孔为圆柱形通孔，所述副谐振孔为上小下大的圆椎形通孔。
8.根据权利要求4所述的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构，其特征在于，所述谐振通孔包括开设在陶瓷介质体上表面的主谐振孔、开设在陶瓷介质体下表面的副谐振孔、以及用于连通主谐振孔和副谐振孔的连接孔，所述主谐振孔、副谐振孔和连接孔为同轴心线设置的圆柱形孔，且所述主谐振孔和副谐振孔的直径均大于连接孔的直径；在所述主谐振孔的侧壁、连接孔的侧壁和副谐振孔的侧壁及顶面均通过金属化处理形成金属屏蔽层，在所述主谐振孔的底面设置有环形的隔离区，所述隔离区用于隔离形成于主谐振孔侧壁上的金属屏蔽层和形成于连接孔侧壁上的金属屏蔽层。
9.一种通信设备，包括介质滤波器，其特征在于，所述介质滤波器采用如权利要求1-8任一项所述的设有屏蔽孔的介质滤波器耦合转换结构。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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