CN112467320A - 一种滤波器及其调谐方法和加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及信号处理的技术领域，尤其是涉及一种滤波器，其包括腔体、设置在腔体内的谐振杆以及设置在腔体顶部开口处的调谐盖板，所述调谐盖板对应于谐振杆的位置设有朝向谐振杆方向下凹形成的弧形鼓包。本发明具有低成本、便于加工的效果。一种滤波器的调谐方法，热熔钻在调谐盖板表面对应于谐振杆的位置朝向谐振杆方向运动，其中，热熔钻与谐振杆同轴线设置，热熔钻的温度介于500～650℃之间，热熔钻的转速介于4500～5000rpm/min，热熔钻的进给速度0.32～0.5mm/s。一种滤波器的设备，其特征在于：包括用于固定滤波器的夹具、热熔钻以及三组分别用于驱动热熔钻上下、左右、前后运动的伺服电机。

Description

一种滤波器及其调谐方法和加工设备

技术领域

本发明涉及信号处理的技术领域，尤其是涉及一种滤波器。

背景技术

滤波器在电子信号的处理中有着非常重要的作用，可以使信号中特定的频率成分通过，而极大的衰减其他频率成分。滤波器被广泛的运用于射频、微波等通讯领域，其中金属滤波器使用广泛。随着5G技术的逐渐广泛使用，每个5G基站将包括约64个滤波器。这就迫切需要降低金属滤波器的生产成本。

作为无线通信系统的核心结构部件中的金属滤波器为了补充结构特征，目前传统的金属滤波器需要先在盖板上打孔，然后再安装调节螺杆与螺母，采用调节螺杆的深度来调谐，调至所以频率后用螺母进行锁死，此方法的工艺步骤比较繁琐(如图1)。通过熟练的操作工手工作业来生产，但是传统的手工作业工序需要非常高的熟练度，个人能力对产品的生产效率与生产质量有很大的影响，这就导致操作人员的工资上涨，竞争成本增加。

目前自动调谐装置通过如下方式制作：在滤波器的输入端口或输出端口依次测定各谐振元件的相位值后，进行调谐，之后去除短路销，并进行调谐。此时，各谐振元件之间的耦合调节用螺钉应预先与所指定的长度相匹配地通过手工作业组装而成，如果在结束自动调谐后，在滤波器的整个特性并未达到所需目标值的情况下，存在熟练的操作人员需要进行第二次调谐的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一目的是提供一种滤波器，其具有低成本、便于加工的效果。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种滤波器，包括腔体、设置在腔体内的谐振杆以及设置在腔体顶部开口处的调谐盖板，所述调谐盖板对应于谐振杆的位置设有朝向谐振杆方向下凹形成的弧形鼓包。

通过采用上述技术方案，鼓包代替了以往的调节螺杆和调节螺母，滤波器的整体重量更轻，同时不需要进行二次调谐，大大降低了调谐成本。

本发明目的二是提供一种用于上述的滤波器的调谐方法，具有降低滤波器调谐成本的特点。

本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于上述的滤波器的调谐方法，热熔钻在调谐盖板表面对应于谐振杆的位置朝向谐振杆方向运动，

其中，热熔钻与谐振杆同轴线设置，热熔钻的温度介于500～650℃之间，热熔钻的转速介于4500～5000rpm/min，热熔钻的进给速度0.32～0.5mm/s。

通过采用上述技术方案，500～650℃为铝件的熔点，在该温度下滤波器的调谐盖板变软，热熔钻以设定的参数对调谐盖产生遐想的挤压力，可在调谐盖板的反面形成圆滑鼓包，使其自然冷却，且调谐盖板不会产生形变，通过形成鼓包的高度来调谐滤波器。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：热动钻加工完毕后，采用激光微调。

通过采用上述技术方案，对调谐盖板上的鼓包优化。

本发明目的三是提供一种用于加工上述的滤波器的设备，具有方便加工滤波器、降低成本的特点。

本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：一种用于加工上述的滤波器的设备，包括用于固定滤波器的夹具、热熔钻以及三组分别用于驱动热熔钻上下、左右、前后运动的伺服电机。

通过采用上述技术方案：利用3组伺服电机控制主轴电机的前后、左右、上下，主轴电机带动热熔钻对金属板热熔，利于夹具固定金属滤波器的左右面。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.调谐无需使用传统的螺栓与螺母调节，比传统的方式重量更轻；

2.比传统的调谐方式更加方便，工艺更加简单，生产成本低；

3.结构简单，调谐盖板无应力，不会回弹。

附图说明

图1是背景技术中滤波器的结构示意图；

图2是实施例中滤波器的结构示意图；

图3是实施例中调谐盖板的弧形鼓包结构示意图；

图4是实施例中调谐盖板的调谐方法示意图。

图中，1、包括腔体；2、调谐盖板；3、谐振杆；4、热熔钻；5、激光器；6、调谐螺杆；7、调谐螺母。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

参照图2-3，为本发明公开的一种滤波器，包括腔体1、设置在腔体1内的谐振杆3以及设置在腔体1顶部开口处的调谐盖板2，调谐盖板2对应于谐振杆3的位置设有朝向谐振杆3方向下凹形成的弧形鼓包。

对1.5mm的调谐盖板2，弧形鼓包的最大直径为2mm，高度为2mm，突出深度与打磨深度相关，非线性关系；对于调频，鼓包的高度略低，但其精度要求为0.005mm，对于耦合，其鼓包的高度略高，其精度要求为0.02mm。

鼓包代替了以往的调节螺杆和调节螺母，滤波器的整体重量更轻，同时不需要进行二次调谐，大大降低了调谐成本。

目前1只金属滤波器调的成本：1、每件有24只调谐螺杆，每只调谐螺杆的成本为0.3元，合计7.2元；2、6腔人工调试时间为3.5分钟，5腔人工调试时间为2.5分钟，合计5.5分钟，单位时间工资为0.8元，合计节约4.8元；3、考虑到新增设备的折旧，每只费用为1.5元，综上合计成本约为10.5元，按照目前市场行情，这款滤波器的最低报价为60元，可节省17.5％的成本。

实施例2：

参照图2-4，为本发明公开的一种滤波器的调谐方法，热熔钻4在调谐盖板2表面对应于谐振杆3的位置朝向谐振杆3方向运动，热熔钻4加工完毕后，采用激光器5微调。

其中，热熔钻4与谐振杆3同轴线设置，热熔钻4的温度介于500～650℃之间，热熔钻4的转速介于4500～5000rpm/min，热熔钻4的进给速度0.32～0.5mm/s。

500～650℃为铝件的熔点，在该温度下滤波器的调谐盖板2变软，热熔钻4以设定的参数对调谐盖产生遐想的挤压力，可在调谐盖板2的反面形成圆滑鼓包，并且不会对调谐盖板2造成损坏，然后使其自然冷却，且调谐盖板2不会产生形变，通过形成鼓包的高度来调谐滤波器。

实施例3：

为本发明公开的一种加工上述滤波器的设备，包括用于固定滤波器的夹具、热熔钻4以及三组分别用于驱动热熔钻4上下、左右、前后运动的伺服电机。

利用3组伺服电机控制主轴电机的前后、左右、上下，主轴电机带动热熔钻4对金属板热熔，利于夹具固定金属滤波器的左右面。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种滤波器，其特征在于：包括腔体(1)、设置在腔体内的谐振杆(3)以及设置在腔体顶部开口处的调谐盖板(2)，所述调谐盖板(2)对应于谐振杆(3)的位置设有朝向谐振杆(3)方向下凹形成的弧形鼓包。

2.一种用于权利要求1中所述的滤波器的调谐方法，其特征在于：热熔钻(4)在调谐盖板(2)表面对应于谐振杆(3)的位置朝向谐振杆(3)方向运动，

其中，热熔钻(4)与谐振杆(3)同轴线设置，热熔钻(4)的温度介于500～650℃之间，热熔钻(4)的转速介于4500～5000rpm/min，热熔钻(4)的进给速度0.32～0.5mm/s。

3.根据权利要求2所述的一种滤波器调谐方法，其特征在于：热动钻加工完毕后，采用激光器(5)微调。

4.一种加工生产权利要求1中所述滤波器的设备，其特征在于：包括用于固定滤波器的夹具、热熔钻(4)以及三组分别用于驱动热熔钻(4)上下、左右、前后运动的伺服电机。

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