CN1697250A - 同轴谐振器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种同轴谐振器，包括一壳体(1)，所述壳体具有至少在内侧导电的壁部和与调谐到希望的谐振频率的内部尺寸，一输入口和一输出口，以及一从所述壳体的一个壁部(1b)伸入壳体内腔(10)的导电的并与该壁部导电地连接的管(2)。所述管终止于离相对的壁部(1a)的内表面一规定的距离处并保持一可以轴向移动的金属调谐体(6)。这样来避免产生由于调谐体(6)移动时形成的磨损所引起的相互调制分量的风险，即通过一由电介质材料制成的杆(5)将调谐体(6)同心地保持在管(2)内，而不与管(2)导电地接通，并且所述杆背向调谐体(6)的端部设计成用来使调谐体(6)移动。

Description

同轴谐振器

技术领域

本发明涉及一种具有在权利要求1前序部分中所述特征的同轴谐振器。

背景技术

已知多种这种类型的谐振器。多个这种谐振器可以具有一共同的壳体。并具有连接成一多回路高频滤波器的内腔。单个谐振器或多个谐振器的壳体可以整体地由金属组成，在这种情况下加工出来的内腔用一金属盖封闭。可选地所述壳体和/或盖子也可以由至少在内侧金属化—例如导电涂覆—的塑料组成。对于伸入内腔的起内导体作用的导电管也是这样。为了这种类型的谐振器的调谐在现有技术中已知三种可能性：

-在至少一个壁内拧入至少一个调谐螺钉。调谐螺钉特别是可以与内导体同轴地穿过位于其自由端相对的壁部，通常就是盖子。通过改变调谐螺钉插入内腔的长度可以改变谐振频率。在这种情况下内导体可以不做成管子而是做成实心的。

-代替金属调谐螺钉可以采用一电介质/绝缘体(Dielektrikum)，例如采用内导体管内的销子的形式，越过开口的管端将其插入内腔至达到希望的共振频率。

-在内导体管内设置一通过金属套与所述内导体管导电接通地连接的金属调谐销，越过开口的管端将所述调谐销插入至达到希望的谐振频率。

借助于电介质进行调谐有调谐区非常窄的缺点。调谐螺钉或调谐销有这样的缺点，即在调谐时可能产生金属磨损，这可能引起相互调制分量。

发明内容

本发明的目的是，提供一种在权利要求1前序部分中所述类型的同轴谐振器，它可以在尽可能大的范围内调谐，而没有产生相互调制分量的风险。

按照本发明所述目的这样来实现，即调谐体通过一由绝缘材料制成的杆同心地保持在管中，而不与所述管导电地接通，并且所述杆背向调谐体的端部设计成用来使调谐体移动。

这时内导体管内侧和金属调谐体形成一同轴的导线/导通。内导体管的长度这样确定，使它在希望的谐振频率下等于λ/4。因此内导体管的端部起短路作用，从而在这个位置在内导体管和调谐体之间存在一种对于高频是理想的但是非接触的接通。在调谐体移动时调谐体端面和相对的壳体壁部之间的电容与调谐体外壳面—尤其是在其长度的由管包围的部分—和管子内壳面之间的电容相反地变化。谐振频率相应于谐振器的这种失谐(Verstimmung)而变化。相反由绝缘材料制成的通过它使调谐体移动的杆以及用来使杆移动的装置保持对谐振频率不产生影响，因为管子起一个部分用电介质填充的圆形空心导体的作用，该导体的临界频率由于直径与谐振频率的波长相比很小而远高于谐振频率，因此调整机构在频率上与调谐体完全脱耦。用来移动所述杆的装置原则上是任意的。例如所述杆可以从所述管和壳体中导出，并可从外面使其移动。在这种情况下在所述杆和管的内壁之间需要一个导向套或其它导向装置，所述导向套或导向装置确保，调谐体可以在管内精确同心地以与管内壁之间的最好是小的环形间隙的恒定宽度移动。

但是杆的背向调谐体的端部最好与管中的一内螺纹部接合(权利要求2)。杆的端部可以具有一相应的外螺纹部。

除此之外，杆背向调谐体的端部可以装入一带外螺纹部的套内，所述外螺纹部与管内的内螺纹部接合(权利要求3)。

调谐体设计成包围杆的端部的杯状体是有利的(权利要求4)，杯状体可以在其深度的一部分上或其整个深度上压合或粘接在杆的端部上。

在调谐体和管子内壁之间设有电介质(权利要求5)，所述电介质在最简单的情况下是空气(权利要求6)，但是也可以由具有较高的相对介电常数的塑料组成。

所述杆可以由陶瓷制成(权利要求7)，这有这样的优点，即可以选择具有不同热膨胀系数的陶瓷。因为所述杆不位于充满场的空间内，所以它也可以由塑料制成。

所述调谐体和杆由具有这样的温度系数的材料制成是合适的，所述温度系数这样来选择，以使得调谐体端面离壳体壁内表面的距离与温度相关的变化可补偿壳体与温度相关的尺寸变化(权利要求8)。由此即使在很大的外界温度范围上也可满足对于调谐频率或谐振频率的稳定性的要求。

附图说明

在附图中简化表示谐振器的一个实施例。其中：

图1示出谐振器的剖视图，和

图2示出取下壳体盖子时的俯视图。

具体实施方式

该实施例涉及一个谐振器，它具有一1750MHZ的中心频率或谐振频率和一640MHZ的调谐范围。此谐振器是一用于移动通信的四回路带通滤波器的一部分。

谐振器包括一杯状的金属壳体1，在本实施例中在侧视图和俯视图中该壳体都是正方形的。但是也可采用其它的几何形状。壳体1通过一盖子1a高频密封地封闭。一管2从壳体底部1b的中部的向盖子1a的方向延伸。如图所示，管2可以和底部1b是一体的。从底部侧的开口起向管子2中压入或粘接一螺纹套3。螺纹套3有一内螺纹部，一调谐螺钉4拧入此内螺纹部。调谐螺钉4接纳一陶瓷杆5的下端。在所述陶瓷杆的上端套装一金属的套状或杯状调谐体6，所述调谐体在所示位置上在其长度的较大部分上被管2同心地包围，但是以其其余的部分朝盖子1a的方向越过管2伸出。但是调谐体6在任何部位都不与管2或其内壁接触，而是在其整个插入长度上通过一在本实施例中为0.75mm的环形气隙(与所述管)隔开。管2的长度为谐振器中心频率的λ/4。因此在管2的自由端处，在调谐体6和管2之间的位置S上形成一高频短路。因此调谐体6通过调谐螺钉4的移动起使管2电长度加长或缩短的作用，在所述加长或缩短时调谐体6的上端面和盖子1a之间的电容与调谐体6的外壳面和管2内壁之间的电容同时差动式地变化。如本身已知的那样，在通过其尺寸确定中心频率数值的内腔10内高频能量例如通过探针8输入，和通过探针9输出。

通过所推荐的结构一方面通过避免在充满场的空间内的任何金属接触可靠地避免出现相互调制分量，另一方面实现大的调谐范围。

Claims (9)

1.同轴谐振器，包括一壳体(1)，所述壳体具有至少在内侧导电的壁部和与调谐到希望的谐振频率的内部尺寸，一输入口和一输出口，以及一从所述壳体的一个壁部(1b)伸入壳体内腔(10)的导电的并与该壁部导电地连接的管(2)，所述管终止于一离相对的壁部(1a)的内表面规定的距离处并包含一金属调谐体(6)，所述调谐体可以轴向移动，以改变其端面到壳体(1)相对的壁部(1a)的内表面的距离，其特征为：所述调谐体(6)通过一由电介质材料制成的杆(5)同心地保持在所述管(2)内，而不与管子(2)导电地接通，并且所述杆背向调谐体(6)的端部设计成用来移动所述调谐体(6)。

2.按权利要求1所述的谐振器，其特征为：所述杆(5)背向所述调谐体(6)的端部与管(2)中的一内螺纹部接合。

3.按权利要求1或2所述的谐振器，其特征为：所述杆(5)背向所述调谐体(6)的端部装在一带一外螺纹部的套(4)内，所述外螺纹部与所述管(2)中的内螺纹部接合。

4.按权利要求1至3之任一项所述的谐振器，其特征为：所述调谐体(6)设计成包围所述杆(5)的端部的杯状体。

5.按权利要求1至4之任一项所述的谐振器，其特征为：在所述调谐体(6)和所述管(2)的内壁之间设有一电介质。

6.按权利要求1至5之任一项所述的谐振器，其特征为：所述电介质是空气。

7.按权利要求1至6之任一项所述的谐振器，其特征为：所述杆(5)由陶瓷制成。

8.按权利要求1至7之任一项所述的谐振器，其特征为：所述调谐体(6)和杆(5)由具有不同温度系数的材料制成，这样选择所述温度系数，使得调谐体(6)端面离壳体(1)的壁部(1a)的内表面的距离与温度相关的变化会补偿所述壳体与温度相关的尺寸变化。

9.按权利要求1至8之任一项所述的谐振器，其特征为：所述管具有一约为中心频率的λ/4的长度。