CN113314818A - 多模介质滤波器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及通信技术领域，提供了一种多模介质滤波器，包括：本体上设有开口；盖板用于封闭开口以与本体围成内腔；膜片组件位于本体内、且将内腔分割为多个串接在一起的谐振腔；多个介质谐振器与多个谐振腔一一对应，每个介质谐振器位于一个谐振腔内；多个谐振腔至少包括在串接方向上、分布于两端的首端谐振腔和尾端谐振腔；输入端口位于围成首端谐振腔的本体或盖板上；输出端口位于围成尾端谐振腔的本体或盖板上，多模介质滤波器通过输入端口输入信号，并通过输出端口输出信号。本实施例中提出的多模介质滤波器，装配结构简单高效，具备较高的可生产性。

Description

多模介质滤波器

技术领域

本申请实施例涉及通信技术领域，特别涉及一种多模介质滤波器。

背景技术

在移动通信中，不同运营商或频谱之间可能会存在杂散和阻塞的干扰，为保证移动通信上下行性能良好，基站正常工作，其内部需要各种性能的滤波器。滤波器作为无线通信产品中的重要部件，其作用是使得有用信号通过以及对无用信号产生抑制。

电磁波在高介电常数物质中传播时，其波长可以缩短，利用这一理论，可采用介质材料代替传统空气腔金属滤波器，在相同指标下，滤波器的体积可以缩小。因此，介质滤波器对通信产品的小型化具有特别重要的意义，对于介质滤波器的研究一直是通信行业的热点。

目前的介质滤波器通过将多个部件沿着轴向逐级装配起来，装配零部件多，装配方式复杂，效率低，可生产性差。

发明内容

本申请部分实施例的主要目的在于提出一种多模介质滤波器，装配结构简单高效，具备较高的可生产性。

为实现上述目的，本申请实施例提供了一种多模介质滤波器，包括：本体，所述本体上设有开口；盖板，用于封闭所述开口以与所述本体围成内腔；膜片组件，位于所述本体内、且将所述内腔分割为多个串接在一起的谐振腔；多个介质谐振器，多个所述介质谐振器与多个所述谐振腔一一对应，每个所述介质谐振器位于一个所述谐振腔内；多个所述谐振腔至少包括在串接方向上、分布于两端的首端谐振腔和尾端谐振腔；输入端口，所述输入端口位于围成所述首端谐振腔的本体或盖板上；输出端口，所述输出端口位于围成所述尾端谐振腔的本体或盖板上，所述多模介质滤波器通过所述输入端口输入信号，并通过所述输出端口输出信号。

本申请提出的多模介质滤波器，包括本体和用于封闭本体开口的盖板，膜片组件将盖板和本体围成的内腔分割为多个串接在一起的谐振腔，如此，在装配时，只需在每个谐振腔内放置一个介质谐振器，并通过围成首端谐振腔的本体或盖板上的输入端口输入信号，通过围成尾端谐振腔的本体或盖板上的输出端口输出信号，从而实现介质滤波器本身的功能，且本申请中可直接将所有的零部件都容置于本体内，盖上盖板即可完成装配，装配结构简单高效，具备较高的可生产性。

附图说明

图1是本申请一个示例中多模介质滤波器的爆炸图；

图2是本申请另一个示例中多模介质滤波器的爆炸图；

图3是一个谐振腔内介质滤波器呈十字架结构时所有部件的爆炸图；

图4是将如图3所示的一个谐振腔内所有部件的爆炸图组合在一起后的结构示意图；

图5是如图2所示的多模介质滤波器中本体的结构示意图；

图6是如图1所示的多模介质滤波器中盖板的结构示意图；

图7是如图1所示的多模介质滤波器中本体的结构示意图；

图8是将如图1所示的多模介质滤波器本体和盖板组装后的剖视图，或者如图2所示的本体和盖板组装后的剖视图；

图9是本申请一个示例中耦合膜片的剖视图；

图10是本申请另一个示例中耦合膜片的剖视图；

图11是本申请一个示例中介质滤波器和支撑件未组合的结构示意图；

图12是本申请另一个示例中介质滤波器和支撑件未组合的结构示意图；

图13是将图11或图12所示的介质滤波器和支撑件组合后的结构示意图；

图14是本申请再一个示例中介质滤波器和支撑件未组合的结构示意图；

图15是本申请又一个示例中介质滤波器和支撑件组合后的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。

目前的介质滤波器通过将多个部件沿着轴向逐级装配起来，两个介质谐振器之间夹有金属膜片，该种结构具有以下显著缺点：

（1）沿着轴向逐级串装起来，装配零部件多，装配方式复杂，效率低，可生产性差；

（2）由于介质谐振器为陶瓷材料和金属膜片的热膨胀系数不同，焊接容易出现应力拉裂，可靠性差；

（3）零部件多，公差配合难，可调试性差；且装配容易产生介质谐振器位移，影响频率和耦合调试一致性；

（4）在外端面无法进行调试，若需进行调试需要反复拆装，而介质谐振器无法拆卸，进一步增加调试难度。

本申请中提出多种实施例的多模介质滤波器，以期解决上述提出的目前介质滤波器中存在的缺点。

在一个例子中，如图1和图7、或图2和图5所示，多模介质滤波器，包括本体1、盖板2、膜片组件3、多个介质谐振器4、输入端口50和输出端口60，多模介质滤波器通过输入端口50输入信号，并通过输出端口60输出信号。

本体1可为内空多面腔体，其一端面设有开口，盖板2用于封闭开口以与本体1围成信号传输的内腔。可选地，本体1可为长方体但不限于长方体结构。为方便对多模介质滤波器进行说明，本实施例附图中以本体1为长方体进行图示说明。盖板2装配至本体1的方式包括以下之一或任意组合：螺钉安装、焊接或压铆。可选地，为方便对多模介质滤波器内部进行改装，采用螺钉100安装方式将盖板2可拆卸固定于本体1。

膜片组件3位于本体1内、且将内腔分割为多个串接在一起的谐振腔，其中多个为两个及两个以上，谐振腔的数目为两个及以上。本体1、盖板2和膜片组件3可以采用金属材料或非金属材料制备，本体1、盖板2和膜片组件3所有暴露在内腔内的表面均电镀铜或银。至于本体1、盖板2和膜片组件3未暴露在内腔内的表面可电镀也可不电镀，可根据需要自行选择。本实施例中多模介质滤波器所形成的串接起来的谐振腔的数目可以根据需要自行设置，由具体产品的性能决定。

多个介质谐振器4与多个谐振腔一一对应，每个介质谐振器4位于一个谐振腔内，多个谐振腔至少包括在串接方向上、分布于两端的首端谐振腔和尾端谐振腔。其中，介质谐振器4由一定相对介电常数的材料制备而成，例如介电常数为10、20、45、65等的陶瓷。

对于谐振腔内的介质谐振器4来说，存在多种电磁场工作模式，最常见的是使用最低一个基模作为工作模式，形成单模介质滤波器。一个谐振腔内的介质谐振器4的工作模式也可为两个，两个基模之间为简并模关系，来完成基模为双模的工作，以形成双模介质滤波器。同理，一个谐振腔内的介质谐振器4的工作模式也可为三个，三个基模之间为简并模关系，

形成三模介质滤波器。

输入端口50位于围成首端谐振腔的本体1或盖板2上，输出端口60位于尾端谐振腔的本体1或盖板5上，本实施例附图5和附图7中以输入端口50和输出端口60位于本体1上为示例进行说明，但不以此为限。

上述实施例提供的多模介质滤波器可直接将所有的零部件都容置于本体1内，盖上盖板2即可完成装配，装配结构简单高效，具备较高的可生产性。

下面对多模介质滤波器的信号传输方式进行说明：

一种方式如图1或2所示，多模介质滤波器还包括：输入端子5和输出端子6，输入端子5位于输入端口50内，输入端子5的一端连接于首端谐振腔内的介质谐振器4，输入端子5的另一端暴露于本体1外；输出端子6位于输出端口60内，输出端子6的一端连接于尾端谐振腔内的介质谐振器4，输出端子6的另一端暴露于本体1外，从而实现多膜介质滤波器的信号传输功能。

另一种方式为：将外部输入探针分别插入输出端口50和输出端口60内，以实现多膜介质滤波器的信号传输功能。

下面对多模介质滤波器的调试方式进行说明：

如图1或图2所示，一种调试方式为利用调试元件7进行调试，具体如下：

在一个例子中，多模介质滤波器还包括：设于盖板2和/或本体1的贯穿孔200；调试元件7，调试元件7位于贯穿孔200内，其中，调试元件7伸入贯穿孔200的深度可调。

本实施例中给出了一种利用调试元件7调试多模介质滤波器的频率和耦合的结构和方式。盖板2上或者本体1的一个或多个表面上开设有贯穿孔200，贯穿孔200的数量大于等于1个，调试元件7位于贯穿孔200内，可通过调节调试元件7伸入贯穿孔200的深度，来调试多模介质滤波器的频率和耦合。

在另一个例子中，如图3所示，至少部分介质谐振器4上设有盲孔410，盲孔410与贯穿孔200连通，调试元件7位于贯穿孔200和盲孔410内。如图3所示的所有部件装配后形成的结构如图4所示。

本实施例中调试元件7不仅位于盖板2和/或本体1的贯穿孔200内，还位于与该贯穿孔200连通的介质谐振器4上的盲孔410内。调试元件7插入介质谐振器4内进行调试，由于介质谐振器4内电场较强，因此，调试敏感度较高。如果调试元件7插入介质谐振器4内并向内旋进后出现干涉，介质谐振器4可以局部挖孔或槽避让调试元件7；可选地，调试元件7也可以选择避开与介质谐振器4干涉的位置。在实际应用中，可设置调试元件7均插入介质谐振器4内，或者，部分调试元件7插入介质谐振器4内、另外一部分调试元件7避让介质谐振器4设置，或者，所有调试元件7均避让介质谐振器4设置，可根据实际需要自行设置。

上述例子中调试元件7可为调试柱或调试螺钉。当调试元件7为调试螺钉时，贯穿孔200内可设有与调试螺钉的外螺纹相匹配的内螺纹，从而方便将调试螺钉固定在不同的深度位置处。

其他调试方法也适用于本申请，例如：不利用调试元件7进行调试，直接敲击本体1或盖板2变形以实现对多模介质滤波器的调试。

下面对多模介质滤波器中膜片组件3的具体结构、以及膜片组件3与本体1之间的连接关系进行说明：

如图2所示，一种膜片组件3与本体1之间的连接关系为：膜片组件3可拆卸固定于本体1内。膜片组件3与本体1可拆卸固定，装配简单，且可以根据需要更换膜片组件3，调试方便。

可选地，如图5所示，本体1内设有第一限位槽101，膜片组件3通过本体1内的第一限位槽101可拆卸固定于本体1内，膜片组件3作为一独立于本体1的部件，其装配方式为通过本体1的开口插入本体1内的第一限位槽101。

在一个例子中，如图2和图5所示，膜片组件3包括多个耦合膜片31，每个耦合膜片31上设有连通相邻两个谐振腔400的贯穿槽310；本体1内设有多个第一限位槽101，多个耦合膜片31与多个第一限位槽101一一对应，每个耦合膜片31可拆卸固定于一个第一限位槽101内。

具体地说，多个耦合膜片31将内腔分割为多个串接在一起的谐振腔400，相邻两个耦合膜片31之间形成一个谐振腔400。耦合膜片31上开设有连通相邻两个谐振腔400的贯穿槽310，贯穿槽310的位置以及形状可根据需要自行设置，本实施例中不做限制。为将耦合膜片31固定于本体1内而不至于发生位移，可在本体1内设有多个第一限位槽101，第一限位槽101对插入的耦合膜片31起到限位固定作用，每个耦合膜片31可拆卸固定于一个第一限位槽101内，从而使得耦合膜片31被固定于本体1内的第一限位槽101所在位置处，而不至于发生位移。可选地，第一限位槽101可位于本体1与盖板2相对的底部和/或与所述底部相连的侧壁。为方便对多模介质滤波器进行说明，本实施例附图中以第一限位槽101仅位于与本体1的底部相连的侧壁上进行图示说明，但不应以附图所示为限。

如图1所示，另一种膜片组件3与本体1之间的连接关系为：膜片组件3包括第一膜片组件和第二膜片组件，第一膜片组件和第二膜片组件固定于盖板2和/或本体1内，也就是说，膜片组件3与盖板2和/或本体1固定连接，装配时仅需将盖板2放置于本体1的开口即可实现膜片组件3的装配，操作方便快捷，可提高生产效率。

需要说明的是，由于膜片组件3与盖板2和/或本体1固定连接，因此此种实现方式本体1内可不设置用于固定膜片组件3的第一限位槽101，当然为了更加方便、快速地将盖板2与本体1装配起来，也可在本体1内设置第一限位槽101。

参见图6、图7和图8，第一膜片组件和第二膜片组件至少存在以下三种结构，第一种结构（附图未示出）为：第一膜片组件和第二膜片组件均包括一个或多个完整的耦合膜片31，每个耦合膜片31上设有连通相邻两个谐振腔400的贯穿槽310。第二种结构（附图未示出）为：第一膜片组件既包括一个或多个完整的耦合膜片31，还包括部分耦合膜片31被分割后的第一部分301，相应的第二膜片组件包括这些被分割后的耦合膜片31的第二部分302，同一耦合膜片31的第一部分301和第二部分302组成一个完整的耦合膜片31。第三种结构（附图未示出）为：第一膜片组件既包括一个或多个完整的耦合膜片31，还包括部分耦合膜片31被分割后的第一部分301，相应的第二膜片组件包括这些被分割后的耦合膜片31的第二部分302，同时，第二膜片组件还包括一个或多个完整的耦合膜片31。第四种结构（参见附图6至附图8所示）为：第一膜片组件包括被分割后的耦合膜片31的第一部分301，第二膜片组件包括这些被分割后的耦合膜片31的第二部分302。

基于以上三种结构，第一膜片组件和第二膜片组件固定于盖板2和/或本体1内则至少存在以下几种情况：

1、第一膜片组件和第二膜片组件均固定于盖板2上。此时，第一膜片组件和第二膜片组件均包括一个或多个完整的耦合膜片31，所有完整的耦合膜片31均固定于盖板2上。盖板2与耦合膜片31为一体式设计，所有完整的耦合膜片31在盖板2围成内腔的内表面凸起。

2、第一膜片组件和第二膜片组件均固定于本体1内。此时，第一膜片组件和第二膜片组件均包括一个或多个完整的耦合膜片31，所有完整的耦合膜片31均固定于本体1内。本体1与耦合膜片31为一体式设计，所有完整的耦合膜片31位于本体1围成内腔的内表面。至于耦合膜片31是固定于本体1与盖板2相对的底面，还是固定于与底面相连的侧壁本实施例中不做限定，只要能够实现耦合膜片31在本体1内的固定即可。

3、第一膜片组件固定于盖板2围成内腔的表面，第二膜片组件固定于本体1内；在盖板2封闭开口时，第一膜片组件和第二膜片组件形成膜片组件3。

当第一膜片组件和第二膜片组件分别固定于盖板2和本体1时，至少存在以下三种结构：

（3.1）第一膜片组件和第二膜片组件均包括一个或多个完整的耦合膜片31，第一膜片组件的耦合膜片31固定于盖板2围成内腔的表面，与盖板2一体式设计；第二膜片组件的耦合膜片31固定于本体1内，与本体1一体式设计。在盖板2封闭开口时，第一膜片组件和第二膜片组件形成膜片组件3，以将内腔分割为多个串接在一起的谐振腔400。

（3.2）第一膜片组件既包括一个或多个完整的耦合膜片31，还包括部分耦合膜片31被分割后的第一部分301，相应的第二膜片组件包括这些被分割后的耦合膜片31的第二部分302。第一膜片组件固定于盖板2围成内腔的表面，与盖板2一体式设计；第二膜片组件固定于本体1内，与本体1一体式设计。在盖板2封闭开口时，同一耦合膜片31的第一部分301和第二部分302组成一个完整的耦合膜片31，第一膜片组件和第二膜片组件形成膜片组件3，以将内腔分割为多个串接在一起的谐振腔400。

（3.3）第一膜片组件既包括一个或多个完整的耦合膜片31，还包括部分耦合膜片31被分割后的第一部分301，相应的第二膜片组件包括这些被分割后的耦合膜片31的第二部分302，同时，第二膜片组件还包括一个或多个完整的耦合膜片31。第一膜片组件固定于盖板2围成内腔的表面，与盖板2一体式设计；第二膜片组件固定于本体1内，与本体1一体式设计。在盖板2封闭开口时，同一耦合膜片31的第一部分301和第二部分302组成一个完整的耦合膜片31，第一膜片组件和第二膜片组件形成膜片组件3，以将内腔分割为多个串接在一起的谐振腔400。

（3.4）第一膜片组件包括耦合膜片31被分割后的第一部分301，相应的第二膜片组件包括这些被分割后的耦合膜片31的第二部分302。如图6所示，第一膜片组件固定于盖板2围成内腔的表面，与盖板2一体式设计；如图7所示，第二膜片组件固定于本体1内，与本体1一体式设计。在盖板2封闭开口时，同一耦合膜片31的第一部分301和第二部分302组成一个完整的耦合膜片31，第一膜片组件和第二膜片组件形成膜片组件3，如图8所示，膜片组件3将内腔分割为多个串接在一起的谐振腔400。

上述一体式设计是指两个部件通过压铸或机加成型为一个部件，也可以是指两个部件通过二次装配形成一个部件。

上述将同一个耦合膜片31分割为第一部分301和第二部分302包括但不限于：将同一个耦合膜片31沿平行于盖板2的方向分割为上下分布的第一部分301和第二部分302；或者，将同一个耦合膜片31沿垂直于盖板2的方向分割为左右分布的第一部分301和第二部分302。为方便对多模介质滤波器进行说明，本实施例附图中以同一个耦合膜片31沿平行于盖板2的方向分割为上下分布的第一部分301和第二部分302为例进行图示说明，但不应以附图所示为限。

可实现地，盖板2封闭开口时，同一耦合膜片31的第一部分301和第二部分302之间形成耦合间隙，或者，在盖板2封闭开口时，同一耦合膜片31的第一部分301和第二部分302之间形成耦合槽。

具体地说，若同一个耦合膜片31沿平行于盖板2的方向分割为上下分布的第一部分301和第二部分302，那么，在盖板2封闭开口，同一耦合膜片31的第一部分301和第二部分302能够上下分别一一对齐接触，形成完整的耦合膜片31。若同一个耦合膜片31沿垂直于盖板2的方向分割为左右分布的第一部分301和第二部分302，那么，在盖板2封闭开口，同一耦合膜片31的第一部分301和第二部分302能够左右分别一一对齐接触，形成完整的耦合膜片31。

由于耦合膜片31设有连通相邻两个谐振腔400的贯穿槽310，因此，当将同一个耦合膜片31分割为第一部分301和第二部分302时，贯穿槽310可仅位于同一个耦合膜片31的第一部分301或第二部分302；当然，在实际应用中，同一个耦合膜片31的第一部分301和第二部分302用于组合的一侧可均设置缺口，同一耦合膜片31的第一部分301和第二部分302对齐接触时，第一部分301和第二部分302上的缺口可形成一个完整的贯穿槽310。贯穿槽310可以呈长方形、正方形、十字形或其他形状，当然，在实际应用中贯穿槽310可以呈缝隙结构，例如：同一耦合膜片31的第一部分301和第二部分302对齐时不接触，而是留有耦合间隙。

贯穿槽310的位置可设于耦合膜片31的边缘或中间位置。当贯穿槽310位于耦合膜片31的中间位置时，为了避免耦合膜片31的第一部分301和第二部分302对齐接触时，贯穿槽310两侧留有缝隙而不能完全屏蔽信号，在部分例子中，可在同一耦合膜片31的第一部分301和/或第二部分302的缺口两侧设有屏蔽结构。一种屏蔽结构如图9所示：耦合膜片31的第一部分301和第二部分302均设有屏蔽台阶，第一部分301的屏蔽台阶和第二部分302的屏蔽台阶齿合；另一种屏蔽结构如图10所示：耦合膜片31的第一部分301设有凸起，第二部分302与第一部分301接触的端面内部挖空形成凹槽，第一部分301的凸起位于第二部分302的凹槽内。

下面对多模介质滤波器中介质谐振器4的具体结构、以及介质谐振器4与本体1之间的连接关系进行说明：

介质谐振器4的形状可以是长方体、正方体、圆柱体、十字架或其他不规则多面体，本实施例中不做限制。

参见附图1和附图2所示，本申请中介质谐振器4可拆卸固定于本体1内。介质谐振器4与本体1可拆卸固定，装配简单，可根据需要更换介质谐振器4，调试方便，且由于无需将介质谐振器4与本体1焊接固定，因此不会由于介质谐振器4为陶瓷材料而本体1为金属材料，两者热膨胀系数不同而导致焊接时出现应力拉裂，可靠性高。

可选地，参见附图5和附图7所示，本体1内设有第二限位槽102，第二限位槽102对介质谐振器4起到限位固定的作用，将介质谐振器4固定在本体1内第二限位槽102所在位置处。如此，介质谐振器4在谐振腔400内不易发生位移，不会影响频率和耦合调试一致性。

由于一个谐振腔400内设有一个介质谐振器4，因此，每个谐振腔400内至少设有一个第二限位槽102，每个介质谐振器4可拆卸固定于一个第二限位槽102内。若膜片组件3通过本体1内的第一限位槽101可拆卸固定于本体1内，此时，第一限位槽101和第二限位槽102交错设置。可选地，第二限位槽102可位于本体1与盖板2相对的底部和/或与底部相连的侧壁。为方便对多模介质滤波器进行说明，本实施例附图5和附图7中以第二限位槽102仅位于与本体1的底部相连的侧壁上进行图示说明，但不应以附图5和附图7中所示为限。

介质谐振器4与本体1存在以下连接关系：第一种连接关系为：介质谐振器4与本体1的一个或多个面导电接触，介质谐振器4与本体1导电接触的接触面的表面金属化，介质谐振器4与本体1之间的连接方式可为过盈配合、或利用导电垫片或导电装置将介质谐振器4与本体1电连接。第二种连接关系为：介质谐振器4与本体1的一个或多个面非导电接触，介质谐振器4与本体1的接触面的表面未金属化。上述两种连接关系中，介质谐振器4与本体1的一个或多个面可仅部分区域导电接触或非导电接触，无需使介质谐振器4与本体1的一个或多个面整面导电接触或非导电接触。第三种连接关系为：介质谐振器4与本体1的一个或多个面不接触，不接触的特征是介质谐振器4与本体1内壁之间保留一段空气间隙，或者参见附图4所示通过其他介电常数材料的作为支撑件41使得介质谐振器4在本体1内部架起悬空。

以下对介质谐振器4与本体1的一个或多个面不接触的具体结构进行说明：多模介质滤波器还包括支撑件41，支撑件41用于将至少部分介质谐振器4非接触式固定于本体1内。这里所说的“非接触式固定”可以理解为介质谐振器4与本体1的一个或多个面不接触。

在一些例子中，支撑件41的数目为多个，且一个介质谐振器4对应至少两个支撑件41，至少两个支撑件41将一个介质谐振器4非接触式固定于本体1内。在实际应用中，一个介质谐振器4对应的支撑件41数目可为3个或4件。

下面以一个介质谐振器4对应两个支撑件41对进行说明：

1.1 介质谐振器4为方形结构，两个支撑件41分别位于介质谐振器4的两个对角处。

1.2 介质谐振器4为方形结构，介质谐振器4的两个对角处均设有凹陷，两个支撑件41分别位于两个凹陷内、且每个支撑件41部分凸出于介质谐振器4。

1.3 介质谐振器4为十字架结构，两个支撑件41分别位于介质谐振器4的相对的两个十字夹角处。

1.4 介质谐振器4为十字架结构，介质谐振器4的相对的两个十字夹角处均设有凸起，两个支撑件41分别位于介质谐振器4的相对的两个十字夹角处，且每个支撑件41设有与凸起配合的凹陷。介质谐振器4表面凸起设计，目的是与支撑件41能够更好的适配固定。凸起设计的位置和形状多种多样，本实施例中不做穷举。

下面以一个介质谐振器4对应四个支撑件41进行说明：

2.1 如图11所示，介质谐振器4为方形结构，四个支撑件41分别位于介质谐振器4的四个角所在位置处。

2.2 如图12所示，介质谐振器4为方形结构，介质谐振器4的四个角所在位置处均设有凹陷，每个支撑件41位于一个凹陷内、且每个支撑件41部分凸出于介质谐振器4(参见图13所示)。

2.3 介质谐振器4为十字架结构，四个支撑件41分别位于介质谐振器4的四个十字夹角处。

2.4 如图14所示，介质谐振器4为十字架结构，介质谐振器4的四个十字夹角处均设有凸起，每个支撑件41位于介质谐振器4的一个十字夹角处，且每个支撑件41设有与凸起配合的凹陷。介质谐振器4表面凸起设计，目的是与支撑件41能够更好的适配固定。凸起设计的位置和形状多种多样，本实施例中不做穷举。

为避免支撑件41对谐振腔400内形成的电场产生影响，支撑件41选自低介电常数材料，支撑件41的介电常数远小于介质谐振器4的介电常数。且支撑件41设于谐振腔400内电场强度偏弱的区域，例如：将支撑件41设于方形介质谐振器4的四角位置处、或者设于十字架结构的介质谐振器4的十字夹角处，这里的十字夹角处为介质谐振器4十字架的臂间夹角，即将十字架看做横、竖坐标轴后的四个象限所在区域。

在另一些例子中，如图15所示，一个介质谐振器4对应一个支撑件41，支撑件41中间位置挖空，介质谐振器4嵌入支撑件41中间被挖空的位置处。例如：介质谐振器4呈圆形，支撑件41呈方形，中间设有圆形的通孔，介质谐振器4嵌入支撑件41的圆形通孔内。此时，支撑件41与介质谐振器4的固定方式可以为过盈配合或者通过另设卡持部实现固定。

可选地，无论一个介质谐振器4对应一个或多个支撑件41，支撑件41上均可设有镂空部或通孔。支撑件41的体积越小，对于谐振腔400内电场的影响越小，单腔的Q值越大，其中，Q值是滤波器的品质因数，高Q值滤波器能获取更高的性能。

以上对多模介质滤波器的内部部件和各部件之间的连接结构进行了详细说明，下面以两个示例对上述各部件之间的组合装配进行简单示例说明，不以示例所示的装配结构为限：

在一个示例中，如图1所示，利用调试元件7进行调试。盖板2上和本体1的侧壁上开设有多个贯穿孔200，供调试元件7插入。

参见图6至图10，膜片组件3包括第一膜片组件和第二膜片组件，三个耦合膜片31被沿平行于盖板2方形分割为上下分布的第一部分301和第二部分302，第一膜片组件包括固定于盖板2上的三个耦合膜片31的第一部分301，第二膜片组件包括固定于本体1内的三个耦合膜片31的第二部分302。由于第一膜片组件固定于盖板2、第二膜片组件固定于本体1内，因此本实施例中未设置有第一限位槽101。左右两侧的耦合膜片31的第一部分301或第二部分302对齐接触时形成耦合间隙，中间的耦合膜片31的第一部分301或第二部分302对齐接触时形成耦合槽。

参见图8所示，三个耦合膜片31将内腔分割为4个谐振腔400，每个谐振腔400内容置一个介质滤波器，图中所示，首端谐振腔400和尾端谐振腔400内的介质滤波器均呈圆柱体，中间的谐振腔400内的介质滤波器均呈方形结构，本体1内设有固定方形结构滤波器的第二限位槽102。首端谐振腔400对应的本体1侧壁上开设有供输入端子5伸出本体1内的输入端口50，尾端谐振腔400对应的本体1侧壁上开设有供输出端子6伸出本体1内的输出端口60。

在组合装配时，先将介质谐振器4装配进入本体1内部，并让输入端子5自本体1的输入端口50伸出、输出端子6自本体1的输出端口60伸出后；再装配盖板2，盖板2上第一膜片组件和第二膜片组件对齐拼接后形成三个完整的耦合膜片31，介质谐振器4与耦合膜片31交错排列，形成前后腔级联关系，且介质谐振器4与耦合膜片31之间具有一段空气腔；之后，利用锁紧件将盖板2锁紧至本体1上，再将调试元件7插入本体1和/或盖板2的贯穿孔200内；最后，根据滤波器设计需要进行调试即可得到所需的多模介质滤波器。

可以理解，介质谐振器4的级联数量和种类与产品性能要求相关，介质谐振器4可以是单模金属同轴谐振杆腔、其他工作模式的谐振腔400。

在另一个示例中，如图2所示，利用调试元件7进行调试。盖板2上和本体1的侧壁上开设有多个贯穿孔200，供调试元件7插入。

参见图3和图4、以及图11至图15所示，膜片组件3包括三个耦合膜片31，耦合膜片31上设有连通相邻两个谐振腔400的贯穿槽310；本体1内设有三个第一限位槽101，三个耦合膜片31与三个第一限位槽101一一对应，每个耦合膜片31可拆卸固定于一个第一限位槽101内。图中所示，每个耦合膜片31上设有贯穿槽310，中间耦合膜片31的贯穿槽310呈十字形，两侧的耦合膜片31的贯穿槽310呈方形。

参见图8所示，三个耦合膜片31将内腔分割为4个谐振腔400，每个谐振腔400内容置一个介质滤波器，首端谐振腔400和尾端谐振腔400内的介质滤波器均呈圆柱体，中间的谐振腔400内的介质滤波器均呈方形结构，本体1内设有固定方形结构滤波器的第二限位槽102。首端谐振腔400对应的本体1侧壁上开设有供输入端子5伸出本体1的输入端口50，尾端谐振腔400对应的本体1侧壁上开设有供输出端子6伸出本体1的输出端口60。

在组合装配时，先将介质谐振器4通过本体1的开口插入本体1内的第二限位槽102以装配进本体1内部，并让输入端子5自本体1的输入端口50伸出、输出端子6自本体1的输出端口60伸出；或者，先将耦合膜片31通过本体1的开口插入本体1内的第一限位槽101以装配进本体1内部。本示例中介质谐振器4和耦合膜片31的插入顺序不做限制。在将介质谐振器4和膜片组件3全部装配进本体1内部后，介质谐振器4与耦合膜片31交错排列，形成前后腔级联关系，且介质谐振器4与耦合膜片31之间具有一段空气腔。之后装配盖板2，并利用锁紧件将盖板2锁紧至本体1上，再将调试元件7插入本体1和/或盖板2的贯穿孔200内；最后，根据滤波器设计需要进行调试即可得到所需的多模介质滤波器。

可以理解，介质谐振器4的级联数量和种类与产品性能要求相关，介质谐振器4可以是单模金属同轴谐振杆腔、其他工作模式的谐振腔400。

本申请实施例中的多膜介质滤波器形态设计和装配方法，使得多膜介质滤波器的工作模式得以实现，在拓扑满足滤波器设计原理、性能达到滤波器要求的同时，互联装配结构简单高效、具备较高的可靠性、可调试性和可生产性。相较于目前的介质滤波器具有以下优势：

（1）滤波器整体装配部件少，装配过程简单高效，可生产性高。

（2）由于无需将介质谐振器4与本体1焊接固定，因此不会由于介质谐振器4为陶瓷材料而本体1为金属材料，两者热膨胀系数不同而导致焊接时出现应力拉裂，可靠性高。

（3）本体1内设有第二限位槽102，第二限位槽102对介质谐振器4起到限位固定的作用，将介质谐振器4固定在本体1内第二限位槽102所在位置处。如此，公差配合简单，且介质谐振器4在谐振腔400内不易发生位移，不会影响频率和耦合调试一致性。

（4）滤波器的调试无需反复拆卸盖板2和零部件，在产品外部利用调试元件7即可完成。

Claims (10)

1.一种多模介质滤波器，其特征在于，包括：

本体，所述本体上设有开口；

盖板，用于封闭所述开口以与所述本体围成内腔；

膜片组件，位于所述本体内、且将所述内腔分割为多个串接在一起的谐振腔；

多个介质谐振器，多个所述介质谐振器与多个所述谐振腔一一对应，每个所述介质谐振器位于一个所述谐振腔内；

多个所述谐振腔至少包括在串接方向上、分布于两端的首端谐振腔和尾端谐振腔；

输入端口，所述输入端口位于围成所述首端谐振腔的本体或盖板上；

输出端口，所述输出端口位于围成所述尾端谐振腔的本体或盖板上，所述多模介质滤波器通过所述输入端口输入信号，并通过所述输出端口输出信号。

2.根据权利要求1所述的多模介质滤波器，其特征在于，所述多模介质滤波器还包括：设于所述盖板和/或所述本体的贯穿孔；

调试元件，所述调试元件位于所述贯穿孔内，其中，所述调试元件伸入所述贯穿孔的深度可调。

3.根据权利要求2所述的多模介质滤波器，其特征在于，至少部分所述介质谐振器上设有盲孔，所述盲孔与所述贯穿孔连通，所述调试元件位于所述贯穿孔和所述盲孔内。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的多模介质滤波器，其特征在于，所述膜片组件包括多个耦合膜片，每个所述耦合膜片上设有连通相邻两个谐振腔的贯穿槽；

所述本体内设有多个第一限位槽，所述多个耦合膜片与所述多个第一限位槽一一对应，每个所述耦合膜片可拆卸固定于一个所述第一限位槽内。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的多模介质滤波器，其特征在于，所述膜片组件包括：第一膜片组件和第二膜片组件；

所述第一膜片组件固定于所述盖板围成所述内腔的表面，所述第二膜片组件固定于所述本体内；

在所述盖板封闭所述开口时，所述第一膜片组件和所述第二膜片组件形成所述膜片组件。

6.根据权利要求5所述的多模介质滤波器，其特征在于，所述膜片组件包括多个耦合膜片；至少部分所述耦合膜片包括第一部分和第二部分；

所述第一膜片组件包括至少部分所述耦合膜片的第一部分；所述第二膜片组件包括至少部分所述耦合膜片的第二部分；

在所述盖板封闭所述开口时，同一耦合膜片的所述第一部分和所述第二部分之间形成耦合间隙，或者，在所述盖板封闭所述开口时，同一耦合膜片的所述第一部分和所述第二部分之间形成贯穿槽。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的多模介质滤波器，其特征在于，所述本体内设有多个第二限位槽，所述多个介质谐振器与所述多个第二限位槽一一对应，每个所述介质谐振器可拆卸固定于一个所述第二限位槽内。

8.根据权利要求7所述的多模介质滤波器，其特征在于，所述多模介质滤波器还包括：支撑件，所述支撑件用于将至少部分所述介质谐振器非接触式固定于所述本体内。

9.根据权利要求8所述的多模介质滤波器，其特征在于，所述支撑件的数目为多个，且一个所述介质谐振器对应至少两个所述支撑件；

所述介质谐振器为方形结构，两个所述支撑件分别位于所述介质谐振器的两个对角处；

或者，所述介质谐振器为方形结构，所述介质谐振器的两个对角处均设有凹陷，两个所述支撑件分别位于两个所述凹陷内、且每个所述支撑件部分凸出于所述介质谐振器；

或者，所述介质谐振器为十字架结构，两个所述支撑件分别位于所述介质谐振器的相对的两个十字夹角处；

或者，所述介质谐振器为十字架结构，所述介质谐振器的相对的两个十字夹角处均设有凸起，两个所述支撑件分别位于所述介质谐振器的相对的两个十字夹角处，且每个所述支撑件设有与所述凸起配合的凹陷。

10.根据权利要求8所述的多模介质滤波器，其特征在于，所述支撑件具有镂空部或通孔。

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