CN112821021A - 一种薄板焊接式小型滤波器及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种薄板焊接式小型滤波器及其制作方法，包括：由左侧板（6）、右侧板（1）、前侧板（11）、后侧板（2）、上盖板（4）和下盖板（16）围成的滤波器腔体；水平中隔板（15）；垂直中隔板；谐振杆（3）；层内隔板（10）；容性飞杆（7）；射频连接器（9）；抽头耦合片（8）；调谐杆（3），所述调谐杆安装于上盖板和下盖板上，与谐振杆一一对应。本发明的有益效果是壳体由薄板焊接而成，制造工艺简单，可制造性、可批量性更高，焊接由工装固定，通过回流焊，具有很好的隔离和一致性，调试快速高效；批量后，可采用钣金模具冲压，模具简单，成本低；具有体积小、结构简单、性能稳定、装配一致性好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及腔体滤波器，尤其涉及薄板焊接式小型滤波器及其制作方法。
背景技术
目前，5G通信技术的发展日益迅速，对带宽、隔离等性能指标的要求越来越高，同时新建5G站点会遇到频段多、空间受限、承重受限等一系列问题，因此，滤波器的小型化是必然的选择，对滤波器结构设计、加工、表面处理、模具等要求也越来越高，传统的小型腔体盖板焊接式设计在研发阶段具有结构复杂，加工困难，优化周期长，在开模后模具有复杂程度高，寿命短，模具费用高等主要缺陷。
如中国实用新型专利公开号CN210668631U公开了一种轻薄式多通道滤波器腔体，包括下腔体，所述下腔体的下端焊接有连接柱，所述下腔体的上端接触连接有上腔体，所述上腔体的上端设置有凸台，所述上腔体的下端设置有连接座，所述连接座的下端通过螺钉连接有连接柱，所述上腔体上开设有散热槽，所述上腔体的下端设置有第一凸条，所述下腔体的上端设置有第二凸条，所述第一凸条的下端接触连接有第二凸条。本方案通过设置凸台、第一凸条、第二凸条和卡条，使得在对上腔体和下腔体进行固定时，通过凸台增大螺钉安装处的厚度，通过卡条固定第一凸条和第二凸条，增大受力面积，避免腔体轻薄使得安装时，腔体破损。但该腔体仍然是采用传统的盖板焊接式设计，且内部空间没有得到充分的利用。
发明内容
本发明现有腔体滤波器设计结构上存在的缺陷，提供一种薄板焊接式小型滤波器及其制作方法，其具有结构简单，体积小，优化周期短，开模后不需复杂腔体模具，成本低的特点。
本发明的技术方案是：一种薄板焊接式小型滤波器，包括：由左侧板、右侧板、前侧板、右侧板、上盖板和下盖板围成的滤波器腔体；水平中隔板，所述水平中隔板将滤波器腔体分为上下两层通道，所述水平中隔板与左侧板、右侧板、前侧板和后侧板焊接连接；垂直中隔板，所述垂直中隔板位于水平中隔板的中轴线上向外延伸，与水平中隔板垂直相交；谐振杆，所述谐振杆均匀分布在上下两层通道的垂直中隔板两侧；层内隔板，所述层内隔板位于相邻两个谐振杆之间；容性飞杆，所述容性飞杆安装于层内隔板之上；射频连接器，所述射频连接器安装于前侧板和后侧板的对应位置处；抽头耦合片，所述抽头耦合片一端与射频连接器连接，另一端与端口谐振杆连接；调谐杆，所述调谐杆安装于上盖板和下盖板上，与谐振杆一一对应。
上述方案的改进是还包括窗口隔板，所述窗口隔板位于相邻两个谐振杆之间形成耦合窗口。
上述方案中所述水平中隔板与左侧板、右侧板、前侧板、右侧板之间的焊缝用锡膏屏蔽过孔。
上述方案中所述层内隔板与水平中隔板焊接连接。
上述方案中所述调谐杆通过自锁螺母固接在上盖板上。
上述方案的改进是所述谐振杆通过谐振杆底座固定在水平中隔板上。
一种薄板焊接式小型滤波器的制作方法，包括以下步骤：将上下两层通道的层内隔板及左、右侧外隔板通过工装固定在水平中隔板上，经过焊接之后形成上下两层通道，水平中隔板在焊接过程中用锡膏屏蔽过孔，再用工装固定上盖板和下盖板，经过焊接形成完整的谐振腔；多个调谐杆均装在上盖板和下盖板上，每个调谐杆都旋入谐振腔，将接收与发射端信号调节至所需频段以实现滤波和信号的传输。
本发明的有益效果是壳体由薄板焊接而成，制造工艺简单，可制造性、可批量性更高，焊接由工装固定，通过回流焊，具有很好的隔离和一致性，调试快速高效；实心结构的谐振杆的耦合电容均匀，加工容易，一致性好；调谐杆采用了自锁螺母，调试完成后通过点胶固定，节省了空间；批量后，可采用钣金模具冲压，模具简单，成本低；具有体积小、插损小、抑制高、一致性好等优点。
附图说明
图1是本发明的一种薄板焊接式小型滤波器爆炸示意图；
图2是本发明的一种薄板焊接式小型滤波器剖视图；
图中，1、右侧板， 2、后侧板，3、调谐杆，4、上盖板，5、自锁螺母，6、左侧板，7、容性飞杆，8、抽头耦合片，9、射频连接器，10、层内隔板，11、前侧板， 12、窗口隔板，13、谐振杆，14、谐振杆底座，15、中间隔板，16、下盖板，17、垂直中隔板。
具体实施方式
下面结合附图 ，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
如图1-2所示，一种薄板焊接式小型滤波器，其特征是：包括：由左侧板6、右侧板1、前侧板11、后侧板2、上盖板4和下盖板16围成的滤波器腔体；水平中隔板15，所述水平中隔板将滤波器腔体分为上下两层通道，所述水平中隔板与左侧板、右侧板、前侧板和后侧板焊接连接；垂直中隔板17，所述垂直中隔板位于水平中隔板的中轴线上向外延伸，与水平中隔板垂直相交；谐振杆3，所述谐振杆均匀分布在上下两层通道的垂直中隔板两侧；层内隔板10，所述层内隔板位于相邻两个谐振杆之间；容性飞杆7，所述容性飞杆安装于层内隔板之上；射频连接器9，所述射频连接器安装于前侧板和后侧板的对应位置处；抽头耦合片8，所述抽头耦合片一端与射频连接器连接，另一端与端口谐振杆连接；调谐杆3，所述调谐杆安装于上盖板和下盖板上，与谐振杆一一对应。
具体的，滤波器包括有若干薄板焊接而成的滤波器腔体、若干谐振腔，每个谐振腔包括腔体、盖板、谐振杆、调谐杆和耦合杆；所述谐振杆固定在水平中间隔板上，所述调谐杆固定在上盖板上，所述谐振杆顶部为实心结构，具有耦合面，与调谐杆产生均匀的电容耦合。所述层内隔板与水平中隔板焊接连接。所述调谐杆通过自锁螺母5固接在上盖板上。所述谐振杆通过谐振杆底座14固定在水平中隔板上。
所述滤波器腔体分为中间隔板、层内隔板、左侧板6、右侧板1、前侧板11、后侧板2、上盖板4和下盖板16，水平中间隔板用于隔开上下通道及固定上下两通道的谐振杆；层内隔板用于为了得到需要的交叉耦合结构而增加的传输零点，可以改善滤波器的带外抑制及时延和相位特性，外侧隔板用于形成谐振腔和固定射频连接器；调谐盖板用于固定多个调谐杆和耦合杆。
优选的，还包括窗口隔板12，所述窗口隔板位于相邻两个谐振杆之间形成耦合窗口。该耦合窗口用以控制电磁信号的传输，根据仿真的数据来设计的，通过调整窗口的大小，来控制耦合的强弱以实现滤波性能。。
作为本发明的优选例，所述水平中隔板与左侧板、右侧板、前侧板、右侧板之间的焊缝用锡膏屏蔽过孔，防止上下两通道之间发生信号干扰。具体焊接时，左侧板、右侧板、前侧板和后侧板开设有若干焊接孔，水平中隔板的两端面具有伸入左侧板和右侧板焊接孔的凸起，水平中隔板的两侧具有伸入前侧板和后侧板焊接孔的凸起。同样的，上通道内的垂直中隔板两端具有伸入左侧板和右侧板焊接孔的凸起，下通道内的垂直中隔板两端具有伸入左侧板和右侧板焊接孔的凸起，上盖板和下盖板开设有若干焊接孔，上通道内的垂直中隔板顶部具有伸入上盖板焊接孔的凸起，下通道内的垂直中隔板底部具有伸入下盖板焊接孔的凸起，焊接时直接对准凸起和对应的焊接孔焊接即可。
使用时，首先，前侧板11上的射频连接器9与外部设备相连，接着，旋转对应的调谐杆及耦合杆，将接收与发射端信号调节至所需频段，然后，在通道中传输，各频率之间所产生的信号通过后侧板上的射频连接器9输送给外部设备，完成滤波和信号的传输。
一种薄板焊接式小型滤波器的制作方法，包括以下步骤：将上下两层通道的层内隔板及左、右侧外隔板通过工装固定在水平中隔板上，经过焊接之后形成上下两层通道，水平中隔板在焊接过程中用锡膏屏蔽过孔，再用工装固定上盖板和下盖板，经过焊接形成完整的谐振腔；多个调谐杆均装在上盖板和下盖板上，每个调谐杆都旋入谐振腔，将接收与发射端信号调节至所需频段。
本发明的设计重点是：利用焊接技术，将多块薄板通过焊接形成双通道的滤波器，完成信号的滤波与传输，不再使用复杂的金属腔体，使得本产品整体结构简单，加工容易，体积小，重量轻，占据空间小，并且结构稳定，性能一致性好等优点。
Claims (7)
1.一种薄板焊接式小型滤波器，其特征是：包括：由左侧板（6）、右侧板（1）、前侧板（11）、后侧板（2）、上盖板（4）和下盖板（16）围成的滤波器腔体；水平中隔板（15），所述水平中隔板将滤波器腔体分为上下两层通道，所述水平中隔板与左侧板、右侧板、前侧板和后侧板焊接连接；垂直中隔板，所述垂直中隔板位于水平中隔板的中轴线上向外延伸，与水平中隔板垂直相交；谐振杆（3），所述谐振杆均匀分布在上下两层通道的垂直中隔板两侧；层内隔板（10），所述层内隔板位于相邻两个谐振杆之间；容性飞杆（7），所述容性飞杆安装于层内隔板之上；射频连接器（9），所述射频连接器安装于前侧板和后侧板的对应位置处；抽头耦合片（8），所述抽头耦合片一端与射频连接器连接，另一端与端口谐振杆连接；调谐杆（3），所述调谐杆安装于上盖板和下盖板上，与谐振杆一一对应。
2.如权利要求1所述的一种薄板焊接式小型滤波器，其特征是：还包括窗口隔板（12），所述窗口隔板位于相邻两个谐振杆之间形成耦合窗口。
3.如权利要求1所述的一种薄板焊接式小型滤波器，其特征是：所述水平中隔板与左侧板、右侧板、前侧板、右侧板之间的焊缝用锡膏屏蔽过孔。
4.如权利要求1所述的一种薄板焊接式小型滤波器，其特征是：所述层内隔板与水平中隔板焊接连接。
5.如权利要求1所述的一种薄板焊接式小型滤波器，其特征是：所述调谐杆通过自锁螺母（5）固接在上盖板上。
6.如权利要求1所述的一种薄板焊接式小型滤波器，其特征是：所述谐振杆通过谐振杆底座（14）固定在水平中隔板上。
7.如权利要求1-6任一所述的一种薄板焊接式小型滤波器的制作方法，其特征是：包括以下步骤：将上下两层通道的层内隔板及左、右侧外隔板通过工装固定在水平中隔板上，经过焊接之后形成上下两层通道，水平中隔板在焊接过程中用锡膏屏蔽过孔，再用工装固定上盖板和下盖板，经过焊接形成完整的谐振腔；多个调谐杆均装在上盖板和下盖板上，每个调谐杆都旋入谐振腔，将接收与发射端信号调节至所需频段以实现滤波和信号的传输。
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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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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20220517 |