CN115347344A - 谐振器及滤波器 - Google Patents

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CN115347344A
CN115347344A CN202211137183.2A CN202211137183A CN115347344A CN 115347344 A CN115347344 A CN 115347344A CN 202211137183 A CN202211137183 A CN 202211137183A CN 115347344 A CN115347344 A CN 115347344A
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吴亚晖
洪壮壮
谢星华
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Anhui Tatfook Technology Co Ltd
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Anhui Tatfook Technology Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P7/00Resonators of the waveguide type
    • H01P7/10Dielectric resonators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
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    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/207Hollow waveguide filters

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Abstract

本申请涉及通信技术领域,提供一种谐振器及滤波器,谐振器包括:壳体结构,内部形成有谐振腔,壳体结构具有第一部位和连通于谐振腔的第一通孔;谐振件,设置于谐振腔内;谐振件具有开路端,开路端与第一部位相对且间隔设置;调节件,可旋转地穿设于第一通孔,并延伸至谐振腔内;以及介质件,位于谐振腔内并连接于调节件;介质件位于开路端与第一部位之间;其中,调节件旋转时带动介质件旋转,以改变开路端与第一部位之间形成的电容。本申请提供的谐振器,可提高滤波器的无源互调性能和功率容量,增大对谐振频率的调节敏感度和调节范围。

Description

谐振器及滤波器
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种谐振器及滤波器。
背景技术
滤波器的谐振器通常包括腔体、盖设于腔体的盖板、设置于腔体内的谐振管以及螺纹配合于盖板上的调谐螺杆,通过调节调谐螺杆进入腔体内的深度,可调节谐振器的谐振频率。
但是,发明人发现,在旋拧调谐螺杆而调节频率后,易导致滤波器的无源互调性能恶化、峰值功率容量降低,影响滤波器的性能。
发明内容
本申请的目的在于提供一种谐振器及滤波器,以改善相关技术中旋拧调谐螺杆而调节频率后易导致滤波器的性能恶化的技术问题。
为实现上述目的,本申请第一方面提供了一种谐振器,所述谐振器包括:
壳体结构,所述壳体结构的内部形成有谐振腔,所述壳体结构具有第一部位和连通于所述谐振腔的第一通孔;
谐振件,设置于所述谐振腔内;所述谐振件具有开路端,所述开路端与所述第一部位相对且间隔设置;
调节件,可旋转地穿设于所述第一通孔,并延伸至所述谐振腔内;以及
介质件,位于所述谐振腔内并连接于所述调节件;所述介质件位于所述开路端与所述第一部位之间;
其中,所述调节件旋转时带动所述介质件旋转,以改变所述开路端与所述第一部位之间形成的电容。
在一个实施例中,所述调节件的旋转轴线偏离所述开路端的轴心线和所述介质件的轴心线。
在一个实施例中,所述谐振件为谐振杆,所述介质件为介质盘;所述第一通孔开设于所述第一部位上。
在一个实施例中,所述介质件与所述开路端之间具有第一间隙,所述介质件与所述第一部位之间具有第二间隙。
在一个实施例中,所述调节件绕所述第一通孔的轴线旋转,且所述调节件不沿所述第一通孔的轴线做直线运动。
在一个实施例中,所述第一通孔为光孔;所述调节件的外侧壁与所述第一通孔的内侧壁过盈配合。
在一个实施例中,所述调节件远离所述谐振腔的一端开设有凹槽,所述凹槽贯穿所述调节件的外侧壁;所述凹槽至少部分位于所述第一通孔内。
在一个实施例中,所述介质件具有第二通孔,所述调节件位于所述谐振腔内的一端穿设于所述第二通孔;所述调节件上设有第一限位部和第二限位部,所述第一限位部和所述第二限位部位于所述谐振腔内,所述介质件限位于所述第一限位部与所述第二限位部之间。
在一个实施例中,所述调节件上还设有第三限位部,所述第三限位部位于所述谐振腔的外部;所述第二限位部位于所述第一限位部与所述第三限位部之间;所述第二限位部和所述第三限位部分别抵接所述壳体结构的内表面和外表面。
在一个实施例中,所述壳体结构包括腔体和盖设于所述腔体的开口的盖板,所述盖板与所述腔体之间形成有所述谐振腔;所述盖板或所述腔体具有所述第一通孔;所述谐振件设置于所述腔体上,所述盖板具有所述第一部位;或,所述谐振件设置于所述盖板上,所述腔体具有所述第一部位。
本申请第二方面提供了一种滤波器,所述滤波器包括上述任一实施例所述的谐振器。
本申请实施例中上述的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
本申请实施例提供的谐振器,通过设置内部形成有谐振腔的壳体结构、设置于谐振腔内的谐振件、可旋转地穿设于壳体结构的第一通孔的调节件、位于谐振腔内且连接于调节件的介质件,谐振件的开路端与壳体结构的第一部位相对设置,以利于在两者之间形成电容,而介质件位于开路端与第一部位之间,通过旋转调节件而带动介质件旋转,可改变开路端与第一部位之间形成的电容,进而调节谐振器的谐振频率;因此通过使介质件旋转即可调节谐振频率,可无需改变调节件的进深,相比于相关技术中需调节螺杆进深而调谐的方案而言,第一方面,调节件在相对于第一通孔旋转的过程中,不易产生金属毛刺、碎屑等杂物,所以谐振腔内不易发生非线性接触,不同频率的信号不易产生相互调制,利于提高谐振器的无源互调性能,第二方面,因无需改变金属件与谐振件之间的距离,谐振腔内不易发生击穿效应,利于提高谐振器的功率容量,第三方面,谐振件的Q值和温漂不易受调谐的影响,利于提高谐振器的稳定性。
在介质件旋转的过程中,介质件可改变开路端与第一部位之间的物质的等效介电常数,从而改变开路端与第一部位之间形成的电容,进而调节谐振频率,利于增大对谐振频率的调节范围;而且介质件即为介质材料制成,其介电常数大于空气的介电常数,且可根据需要设置介质件的介电常数,因此可使得介质件旋转而调节谐振频率时具有更高的灵敏度,利于进一步增大对谐振频率的调节范围。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为相关技术中提供的谐振器的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的谐振器的结构示意图;
图3为图2中A-A方向的剖视结构示意图;
图4为图1中谐振器的分解结构示意图;
图5为本申请实施例提供的调节件的结构示意图;
图6为本申请另一实施例提供的谐振器的截面示意图。
其中,图中各附图标记:
01、谐振管;02、调谐螺杆;
100、谐振器;10、壳体结构;101、谐振腔;111、第一部位;112、第二部位;102、第一通孔;20、谐振件;201、开路端;202、接地端;30、调节件;40、介质件;1001、第一间隙;1002、第二间隙;301、凹槽;401、第二通孔;51、第一限位部;52、第二限位部;53、第三限位部;11、腔体;12、盖板。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“装配”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本申请中的具体含义。
请参阅图1,相关技术中,滤波器的谐振器通常包括腔体、盖设于腔体的盖板、设置于腔体内的谐振管01以及螺纹配合于盖板上的调谐螺杆02,通过调节调谐螺杆02进入腔体内的深度,改变调谐螺杆02与谐振管01之间的距离,可调节谐振器的谐振频率。
在实现本申请实施例的创造过程中,发明人发现,在旋拧调谐螺杆而调节频率时,调谐螺杆与盖板的螺纹孔之间发生相互作用,会产生金属毛刺、碎屑等杂物,导致谐振腔内发生非线性接触,且不同频率的信号会产生非线性的相互调制,导致谐振器的无源互调性能恶化。而且,旋拧调谐螺杆的过程中,调谐螺杆与谐振杆之间的距离会发生变化,在距离较小时,容易发生击穿效应,影响谐振器的功率容量。
为改善上述的调谐过程中会产生毛刺、碎屑等问题,发明人曾试验在生产过程中,通过依次进行粗略调试、拆除盖板、清洁腔体内部、重新装配盖板并微调调谐螺杆,以降低金属毛刺、碎屑等杂物的影响。但是,由于在拆除盖板和重新装配盖板并微调调谐螺杆的过程中依然会产生金属毛刺、碎屑等,所以经过上述过程,仍然无法彻底清除金属毛刺、碎屑的影响。而且,反复拆装盖板会影响物料寿命,会积累谐振器内部的应力,导致谐振器在经过老化、静置或振动后发生性能变化。
另外,由于腔体、盖板、谐振杆等部件的尺寸公差和装配公差的影响,易导致调谐螺杆在谐振腔内的长度不一致,进而导致谐振杆之间的Q值和温漂存在差异,从而导致滤波器回波损耗在常温和高低温下的变化加大。而且,调谐螺杆的进深较大时,易导致谐振杆的Q值减小、谐振杆的场强增大,从而导致谐振器的损耗增大、峰值功率容量降低。
有鉴于此,为改善相关技术中旋拧调谐螺杆而调节频率后易导致滤波器的性能恶化的技术问题,发明人提出了以下方案。
请参阅图2至图4,本申请实施例提供了一种谐振器100,应用于滤波器。谐振器100包括壳体结构10、谐振件20、调节件30以及介质件40,其中:
壳体结构10的内部形成有谐振腔101。壳体结构10可以是能够在内部设置谐振腔101的各种形状的结构,可以由两个或两个以上的部件装配而组成,例如可以由腔体和盖板相装配而组成,也可以由两个腔体扣合而组合,但不限于此。壳体结构10具有第一部位111,第一部位111即为壳体结构10的一部分,可以是壳体结构10的任意部位,例如可以是壳体结构10的底壁或侧壁,但不限于此。壳体结构10还具有连通于谐振腔101的第一通孔102。
谐振件20设置于谐振腔101内,可固定于壳体结构10上。谐振件20具有开路端201,开路端201也可以视为谐振件20的自由端,为相对于谐振件20的与壳体结构10相连接的接地端202而言的一端。开路端201与第一部位111相对设置,且开路端201与第一部位111相间隔设置。可以理解,谐振件20可以是各种类型的谐振结构,例如金属谐振杆、介质谐振杆、加载介质的金属谐振杆、片状带线谐振件、加载介质与片状带线的谐振件等,但不限于此。
调节件30可旋转地穿设于第一通孔102,并延伸至谐振腔101内。调节件30即能够在第一通孔102内旋转,可以通过各种方式设置于第一通孔102内,例如与第一通孔102过盈配合、通过中间件穿设于第一通孔102、通过卡扣或挂扣等结构安装至第一通孔102、通过限位结构抵接在第一通孔102的外沿而限位等方式,但不限于此。可以理解,调节件30可以是各种形状规则或不规则的结构,例如杆状结构、柱体结构、卡座结构等,但不限于此,只要能够在第一通孔102内旋转的结构即可。
介质件40位于谐振腔101内并连接于调节件30,以能够随调节件30的旋转而旋转。介质件40位于开路端201与第一部位111之间,介质件40可以部分或全部位于开路端201与第一部位111之间。可以理解,介质件40即由介质材料制成,其中介质材料可以是介电常数大于空气的介电常数的任意一种介质材料,例如介质材料可以包括陶瓷、氧化镁、氧化钙、二氧化钛、氧化锌、氧化铝、碳酸钙、二氧化硅、三氧化二钐、三氧化二铝和碳酸锶中的一种或多种。
其中,调节件30旋转时带动介质件40旋转,以改变开路端201与第一部位111之间形成的电容。应理解,调节件30和介质件40的设置位置及配合方式、介质件40的形状和构造等均具有多种实施方式,只要介质件40旋转时能够改变开路端201与第一部位111之间形成的电容的实施方式均可。
本申请实施例提供的谐振器100,通过设置内部形成有谐振腔101的壳体结构10、设置于谐振腔101内的谐振件20、可旋转地穿设于壳体结构10的第一通孔102的调节件30、位于谐振腔101内且连接于调节件30的介质件40,谐振件20的开路端201与壳体结构10的第一部位111相对且间隔设置,以利于在两者之间形成电容,而介质件40位于开路端201与第一部位111之间,通过旋转调节件30而带动介质件40旋转,可改变开路端201与第一部位111之间形成的电容,进而调节谐振器100的谐振频率。因此通过使介质件40旋转即可调节谐振频率,可无需改变调节件30的进深,相比于相关技术中需调节螺杆进深而调谐的方案而言,第一方面,调节件30在相对于第一通孔102旋转的过程中,不易产生金属毛刺、碎屑等杂物,所以谐振腔101内不易发生非线性接触,不同频率的信号不易产生相互调制,利于提高谐振器100的无源互调性能,第二方面,因无需改变金属件与谐振件20之间的距离,谐振腔101内不易发生击穿效应,利于提高谐振器100的功率容量,第三方面,因无需调整调谐螺杆进深,谐振件20的Q值和温漂不易受调谐的影响,利于提高谐振器100的稳定性,第四方面,可以需要调整介质件40的材料组成或配方,进而控制温漂系数,可对谐振件20的温漂进行补充,从而利于谐振器100具有更有优异的温漂特性。
在介质件40旋转的过程中,介质件40可改变开路端201与第一部位111之间的物质的等效介电常数,从而改变开路端201与第一部位111之间形成的电容,进而调节谐振频率,利于增大对谐振频率的调节范围;而且介质件40为介质材料制成,其介电常数大于空气的介电常数,且可根据需要设置介质件40的介电常数,因此可使得介质件40旋转而调节谐振频率时具有更高的灵敏度,尤其是当介质件40与开路端201在第一部位111朝向开路端201的方向的投影的重合面积可调范围有限的情况下,通过增大介质件40的介电常数即可增大调节范围,利于进一步增大对谐振频率的调节范围。
下面,将针对介质件40调节谐振器100的谐振频率的原理进行进一步介绍。
谐振器的谐振频率f的计算公式为:
Figure BDA0003852601480000081
其中,L表示谐振件20的等效电感,C表示谐振件20的等效电容,通过改变L或改变C的大小,即可改变谐振器100的谐振频率。C由两部分组成,即:
C=Cstatic+Cload
其中,Cstatic表示谐振件20与谐振腔101的内壁之间形成的静态电容,取决于谐振件20的尺寸和谐振腔101的尺寸。Cload表示谐振件20的开路端201形成的加载电容,可近似表示为平行板电容,即:
Figure BDA0003852601480000082
其中,d表示开路端201与第一部位111之间的距离;k表示静电力常量;A表示开路端201与第一部位111之间的正对面积;ε表示开路端201与第一部位111之间介质的等效介电常数,即为开路端201与第一部位111之间的空气以及其他介质形成的混合介质或整体介质的介电常数;当介质件40旋转而进入或移出开路端201与第一部位111之间时,介质件40进入开路端201与第一部位111之间的部分取代了开路端201与第一部位111之间的等量体积的空气作为介质,因此等效介电常数ε会随之改变;ε不仅与介质件40自身的材料的介电常数有关,还与介质件40位于开路端201与第一部位111之间的部分的体积占介质件40总体积的比例有关(也即与介质件40进入开路端201与第一部位111之间的部分的多少有关)。因此,通过控制介质件40位于开路端201与第一部位111之间的部分的体积占介质件40总体积的比例,可以相应调节开路端201与第一部位111之间介质的等效介电常数ε的大小。
由以上可知,本申请实施例提供的谐振器100,通过旋转调节件30而带动介质件40旋转时,可改变开路端201与第一部位111之间物质整体的等效介电常数ε而改变电容,当介质件40与开路端201在第一部位111朝向开路端201的方向的投影的重合面积A可调范围有限的情况下,通过增大介质件40的介电常数即可增大对电容Cload的调节范围,进而增大对谐振频率的调节范围。也就是说,可从两方面调节谐振器100的谐振频率,可有效增大对谐振频率的调节灵敏度和调节范围。
在一个实施例中,介质件40的介电常数可以大于或等于2(例如可以是2、2.2、2.5、3、3.6、4、5、6等,但不限于此),更利于提高对谐振频率的调节敏感度和调节范围。
在一个实施例中,介质件40可以采用具有低介电损耗正切的陶瓷材料制成,利于使谐振件20具有更高的Q值,进而利于降低谐振器100的插入损耗,提高带外衰减性能。
在一个实施例中,请参阅图3和图4,调节件30的旋转轴线s1偏离开路端201的轴心线s2和介质件40的轴心线s3;即,调节件30的旋转轴线s1偏离开路端201的轴心线s2的同时,调节件30的旋转轴线s1还偏离介质件40的轴心线s3。
可以理解,开路端201的轴心线s2即为垂直于开路端201的端面并穿过开路端201的中心的线(例如在开路端201大致为圆形结构时,其轴心线s2即为其轴线);介质件40的轴心线s3即为垂直于介质件40的端面并穿过介质件40的中心的线(例如在介质件40大致为圆形结构时,其轴心线s3即为其轴线)。
应理解,旋转轴线s1、轴心线s2和轴心线s3均为便于描述和说明本申请实施例而定义的假想线,并非实际存在的线。
如此设置,由于调节件30的旋转轴线s1偏离开路端201的轴心线s2和介质件40的轴心线s3,在调节件30绕旋转轴线s1旋转时,即可使介质件40的轴心线s3绕旋转轴线s1旋转,进而可改变介质件40与开路端201在第一部位111朝向开路端201的方向的投影的重合面积,以改变介质件40位于开路端201与第一部位111之间的部分的体积占介质件40总体积的比例,进而改变开路端201与第一部位111之间物质整体的等效介电常数,从而调节谐振频率。
可选地,在一个实施例中,请参阅图3,调节件30的旋转轴线s1、开路端201的轴心线s2和介质件40的轴心线s3可以大致平行设置,可降低介质件40与第一部位111及开路端201之间发生干涉的可能性,更利于调节件30旋转而调节介质件40与开路端201在第一部位111朝向开路端201的方向的投影的重合面积,进而利于调节介质件40位于开路端201与第一部位111之间的部分的体积占介质件40总体积的比例。
当然,在其他一些实施例中,调节件30的旋转轴线s1、开路端201的轴心线s2和介质件40的轴心线s3中的任意两者之间也可以存在一定夹角。
可选地,请参阅图3和图4,谐振件20为谐振杆(可以是金属谐振杆或介质谐振杆),即大致为杆状结构或柱状结构,形状更为规则,利于生产加工制造,而且可直接采用现有各种类型的谐振杆,降低成本;此种情况下,开路端201即大致为环状结构或盘状结构。介质件40为介质盘,即大致为盘状结构,形状更为规则,利于生产加工制造,降低成本。第一通孔102开设于第一部位111上,相比于第一通孔102开设于其他部位而言,更靠近开路端201,不仅利于简化调节件30和介质件40配合形成的整体的结构,而且利于增大介质件40与开路端201在第一部位111朝向开路端201的方向的投影的重合面积,即利于增大介质件40位于开路端201与第一部位111之间的部分的体积占介质件40总体积的比例,进而增大加载的电容。
当然,在其他一些实施例中,介质件40也可以是其他各种形状的介质结构,例如椭圆形板状结构、条形板状结构、三角形板状结构等多边形结构,但不限于此,只要能够随调节件30旋转时能够改变与开路端201在第一部位111朝向开路端201的方向的投影的重合面积,以改变介质件40位于开路端201与第一部位111之间的部分的体积占介质件40总体积的比例即可,本申请实施例中不做唯一限定。
可选地,请参阅图3和图4,谐振件20可以为实心结构,此时开路端201的端面即具有较大面积,利于增大与介质件40在第一部位111朝向开路端201的方向的投影的重合面积,进而提高加载电容量,也利于提高对谐振频率的调节范围。
当然,在其他一些实施例中,谐振件20也可以为空心结构。
可选地,请参阅图3,壳体结构10具有第二部位112,第二部位112与第一部位111相对设置,谐振件20的接地端202连接于第二部位112,谐振件20即位于第一部位111与第二部位112之间。这样,不仅便于谐振件20的安装,而且便于开路端201与介质件40的配合。
需要说明的是,不限于通过设置调节件30的旋转轴线s1偏离开路端201的轴心线s2和介质件40的轴心线s3,而使得介质件40旋转时能够改变介质件40与开路端201在第一部位111朝向开路端201的方向的投影的重合面积,以改变介质件40位于开路端201与第一部位111之间的部分的体积占介质件40总体积的比例。
在其他一些实施例中,调节件30的旋转轴线s1可以与开路端201的轴心线s2相重合,此时通过设置介质件40和开路端201均为非圆形结构(例如椭圆形结构、条状结构、多边形结构等,但不限于此),也同样能够实现在介质件40旋转时改变介质件40与开路端201在第一部位111朝向开路端201的方向的投影的重合面积,以改变介质件40位于开路端201与第一部位111之间的部分的体积占介质件40总体积的比例。此种情况下,调节件30的旋转轴线s1可以与介质件40的轴心线s3相重合或相偏离。
在其他一些实施例中,调节件30的旋转轴线s1可以与介质件40的轴心线s3相重合,此时通过设置介质件40和开路端201均为非圆形结构(例如椭圆形结构、条状结构、多边形结构等,但不限于此),也同样能够实现在介质件40旋转时改变介质件40与开路端201在第一部位111朝向开路端201的方向的投影的重合面积,以改变介质件40位于开路端201与第一部位111之间的部分的体积占介质件40总体积的比例。此种情况下,调节件30的旋转轴线s1可以与开路端201的轴心线s2相重合或相偏离。
需要说明的是,由于介质件40旋转时需改变开路端201与第一部位111之间形成的电容,因此,非圆形结构的介质件40和开路端201的形状、构造及尺寸应使得,介质件40旋转而改变介质件40与开路端201在第一部位111朝向开路端201的方向的投影的重合面积时,具有足够的改变量,以使该改变量足以影响开路端201与第一部位111之间形成的电容。
在其他一些实施例中,第一通孔102可以开设于远离第一部位111的其他部位上。例如,第一通孔102可以开设于谐振腔101的侧壁上或位于谐振件20的一侧,调节件30可以通过传动结构驱动介质件40旋转,其中传动结构可以是连杆机构、齿轮传动结构等,但不限于此,同样能够改变介质件40位于开路端201与第一部位111之间的部分的体积占介质件40总体积的比例。
在一个实施例中,请参阅图3,介质件40与开路端201之间具有第一间隙1001,介质件40与第一部位111之间具有第二间隙1002。
如此设置,不仅可避免介质件40旋转的过程中与开路端201发生摩擦接触,以及避免介质件40旋转的过程中与第一部位111发生摩擦接触,提高介质件40旋转调节谐振频率的稳定性;而且能够容纳装配公差和制造公差,避免因误差而导致介质件40难以安装在开路端201与第一部位111之间,因精度要求的适当降低而可降低成本。
在一个实施例中,调节件30绕第一通孔102的轴线旋转,且调节件30不沿第一通孔102的轴线做直线运动。
如此设置,调节件30旋转的过程中,无需改变进入谐振腔101内的深度,谐振腔101内不易发生击穿效应,利于提高谐振器100的功率容量,且调节件30旋转调谐过程中,谐振件20的Q值和温漂不易受影响,利于提高谐振器100的稳定性,同时调节件30旋转并带动介质件40旋转的过程中,介质件40不会与开路端201发生干涉,也不会与第一部位111发生干涉。
在一个实施例中,第一通孔102为光孔,即可无需设置内螺纹等结构,可简化结构,有效降低调节件30旋转过程中产生金属毛刺和碎屑的可能性。调节件30的外侧壁与第一通孔102的内侧壁过盈配合,装配简便,且利于调节件30的旋转。
可以理解,调节件30的外侧壁与第一通孔102的内侧壁过盈配合的紧配力不应过大,以利于调节件30相对于第一通孔102旋转,紧配力也不应过小,以降低调节件30受外力而相对于第一通孔102发生移动。
可选地,在一个实施例中,请参阅图2和图3,调节件30远离谐振腔101的一端开设有凹槽301,便于从谐振腔101的外部采用工具(例如螺丝刀或其他工装)插入凹槽301内而旋拧调节件30,即利于调谐。
可选地,请参阅图3和图5,凹槽301贯穿调节件30的外侧壁(凹槽301可以贯穿调节件30的相对两侧的外侧壁,此时凹槽301即为通槽;凹槽301也可以仅贯穿调节件30的一侧的外侧壁而不贯穿另一侧的外侧壁)。凹槽301至少部分位于第一通孔102内,即凹槽301可以部分或全部位于第一通孔102内。
如此设置,由于凹槽301贯穿调节件30的外侧壁,使得调节件30于凹槽301两侧的部分可以发生形变;且因凹槽301至少部分位于第一通孔102内,使得调节件30装配于第一通孔102时,可通过对调节件30施加力,以使调节件30于凹槽301两侧的部分发生形变而相对靠拢,便于置入第一通孔102内,而后撤去对调节件30施加的力时,便于调节件30于凹槽301两侧的部分发生恢复而相对远离,进而与第一通孔102的内壁形成过盈配合,因此便于调节件30的装配。
在一个实施例中,请参阅图3至图5,介质件40具有第二通孔401,调节件30位于谐振腔101内的一端穿设于第二通孔401。调节件30上设有第一限位部51和第二限位部52,第一限位部51和第二限位部52位于谐振腔101内,介质件40限位于第一限位部51与第二限位部52之间,第一限位部51与第二限位部52即能够分别与介质件40相对两表面相抵,便于调节件30与介质件40相装配。
可以理解,第一限位部51和第二限位部52可以是能够与物体相抵的各种形状的结构,例如凸缘结构、台阶结构、凸起结构等,但不限于此。
可选地,调节件30可以通过挤铆的方式,使介质件40限位于第一限位部51与第二限位部52之间,可提高装配便捷度。第一限位部51和第二限位部52可以与调节件30为一体成型的一体式结构。
当然,在其他一些实施例中,第一限位部51和第二限位部52也可以与调节件30分体成型而相连接,可在调节件30穿设于第二通孔401之后,再装配第一限位部51和/或第二限位部52。
需要说明的是,除上述方式之外,介质件40与调节件30还可以通过多种方式相连接。例如,可采用卡接、螺纹连接、紧固件(螺钉、螺栓、铆钉等)连接、黏胶、接触部分金属化并焊接等方式,但不限于此。
可选地,在一个实施例中,请参阅图2、图3和图5,调节件30上还设有第三限位部53,第三限位部53位于谐振腔101的外部。第二限位部52位于第一限位部51与第三限位部53之间;第二限位部52和第三限位部53分别抵接壳体结构10的内表面和外表面,具体地,当第一通孔102开设于第一部位111上时,第二限位部52和第三限位部53即分别抵接第一部位111的内表面和外表面。
可以理解,第三限位部53可以是能够与物体相抵的各种形状的结构,例如凸缘结构、台阶结构、凸起结构等,但不限于此。
如此设置,第二限位部52可限制调节件30背向谐振腔101移动而脱落第一通孔102,第三限位部53可限制调节件30朝向谐振腔101移动而脱落第一通孔102,即可通过第二限位部52和第三限位部53的限位作用,提高调节件30与第一通孔102相配合的稳定性。并且,第二限位部52还可以起到使介质件40与第一部位111之间保持第二间隙1002的作用。
需要说明的是,除上述方式之外,调节件30还可以采用其他方式保持与第一通孔102的相对位置。例如,可在谐振腔101的外部采用螺母与调节件30延伸至谐振腔101外部的部分螺纹配合,此时螺母即可提供第三限位部53的作用。
可选地,在对谐振器100的谐振频率调节完毕后,可通过点胶、焊接等方式将调节件30与壳体结构10相固定,以避免两者在后续测试、包装、运输、安装、工作等过程中发生松动或变化,提高稳定性。
在一个实施例中,调节件30可以为绝缘材料,例如可以为塑料材质制成的结构件,可进一步降低调节件30相对于第一通孔102旋转时产生毛刺和碎屑的可能性,而且对开路端201与第一部位111之间的电容影响较小。当然,调节件30还可以采用其他各种绝缘材料制成。需要说明的是,在其他一些实施例中,调节件30也可以采用金属材料制成。
在一个实施例中,请参阅图3和图4,壳体结构10包括腔体11和盖设于腔体11的开口的盖板12,盖板12与腔体11之间形成有谐振腔101。谐振件20设置于腔体11上,盖板12具有第一部位111。盖板12具有第一通孔102。如此设置,便于调节件30和介质件40在盖板12上的安装。
当然,在其他一些实施例中,请参阅图6,也可以是谐振件20设置于盖板12上,腔体11具有第一部位111。腔体11具有第一通孔102。
需要说明的是,在壳体结构10包括相扣合而形成谐振腔101的两个腔体时,谐振件20可以设置于其中一个腔体上,另一个腔体具有第一部位111。
本申请实施例还提供一种滤波器,滤波器包括上述任一实施例的谐振器100。可以理解,滤波器可以包括一个或多个谐振器100,在滤波器包括多个谐振器100时,各谐振器100的壳体结构10可以连为一体。
由于本申请实施例提供的滤波器采用了上述的谐振器100,因而其同样具有上述任一实施例的谐振器100的技术方案所带来的技术效果,可有效提高滤波器的无源互调性能和大功率性能,降低滤波器的报废率和维修成本,提高滤波器的市场竞争力。
可以理解,上述描述中主要在于说明本申请实施例提供的滤波器的创新之处,本申请实施例提供的滤波器除了包括上述元件之外,还可以具有其他元件,其他元件可以采用现有滤波器的元件,这对于本领域技术人员而言是熟知的,在此不赘述。
以上仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种谐振器,其特征在于,所述谐振器包括:
壳体结构,所述壳体结构的内部形成有谐振腔,所述壳体结构具有第一部位和连通于所述谐振腔的第一通孔;
谐振件,设置于所述谐振腔内;所述谐振件具有开路端,所述开路端与所述第一部位相对且间隔设置;
调节件,可旋转地穿设于所述第一通孔,并延伸至所述谐振腔内;以及
介质件,位于所述谐振腔内并连接于所述调节件;所述介质件位于所述开路端与所述第一部位之间;
其中,所述调节件旋转时带动所述介质件旋转,以改变所述开路端与所述第一部位之间形成的电容。
2.根据权利要求1所述的谐振器,其特征在于:所述调节件的旋转轴线偏离所述开路端的轴心线和所述介质件的轴心线。
3.根据权利要求2所述的谐振器,其特征在于:所述谐振件为谐振杆,所述介质件为介质盘;所述第一通孔开设于所述第一部位上。
4.根据权利要求1至3任一项所述的谐振器,其特征在于:所述介质件与所述开路端之间具有第一间隙,所述介质件与所述第一部位之间具有第二间隙;和/或
所述调节件绕所述第一通孔的轴线旋转,且所述调节件不沿所述第一通孔的轴线做直线运动。
5.根据权利要求1至3任一项所述的谐振器,其特征在于:所述第一通孔为光孔;所述调节件的外侧壁与所述第一通孔的内侧壁过盈配合。
6.根据权利要求5所述的谐振器,其特征在于:所述调节件远离所述谐振腔的一端开设有凹槽,所述凹槽贯穿所述调节件的外侧壁;所述凹槽至少部分位于所述第一通孔内。
7.根据权利要求1至3任一项所述的谐振器,其特征在于:所述介质件具有第二通孔,所述调节件位于所述谐振腔内的一端穿设于所述第二通孔;
所述调节件上设有第一限位部和第二限位部,所述第一限位部和所述第二限位部位于所述谐振腔内,所述介质件限位于所述第一限位部与所述第二限位部之间。
8.根据权利要求7所述的谐振器,其特征在于:所述调节件上还设有第三限位部,所述第三限位部位于所述谐振腔的外部;所述第二限位部位于所述第一限位部与所述第三限位部之间;所述第二限位部和所述第三限位部分别抵接所述壳体结构的内表面和外表面。
9.根据权利要求1至3任一项所述的谐振器,其特征在于:所述壳体结构包括腔体和盖设于所述腔体的开口的盖板,所述盖板与所述腔体之间形成有所述谐振腔;所述盖板或所述腔体具有所述第一通孔;
所述谐振件设置于所述腔体上,所述盖板具有所述第一部位;或,所述谐振件设置于所述盖板上,所述腔体具有所述第一部位。
10.一种滤波器,其特征在于:所述滤波器包括如权利要求1至9任一项所述的谐振器。
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