CN203134947U - 一种滤波器、金属谐振器及介质谐振器的耦合结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滤波器、金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，包括腔体、安装在所述腔体内的金属谐振器及介质谐振器，所述金属谐振器和介质谐振器的中心轴线相互平行，且在所述金属谐振器和介质谐振器之间设有40度至50度倾角的隔离墙。本实用新型一种滤波器，相对于现有技术，将所述金属谐振器和介质谐振器同向安装于滤波器腔体内，使滤波器的结构设计更简单化，大大缩小了滤波器产品的外形结构尺寸；而且在所述金属谐振器和介质谐振器之间开设有45度倾角的隔离墙，很好地解决了所述金属谐振器和介质谐振器之间相互正交的电磁场能量的理想传递，大大提高滤波器电性能指标的目的。

Description

一种滤波器、金属谐振器及介质谐振器的耦合结构

技术领域

本实用新型涉及一种滤波器、金属谐振器及介质谐振器的耦合结构。

背景技术

滤波器作为一种频率选择装置被广泛应用于通信领域，尤其是射频通信领域。在基站中，腔体滤波器用于选择通信信号，滤除通信信号频率外的杂波或干扰信号。

在滤波器设计中，为了大幅提高滤波器的电性能指标，往往会采用不同材料的谐振器混合设计的滤波器，其中，金属谐振器和陶瓷介质谐振器的混合设计最为普遍。现有技术中，为了解决金属谐振器和陶瓷介质谐振器之间的能量传递问题，在结构设计上通常会使金属谐振器的安装方向与陶瓷介质谐振器的安装方向垂直，即金属谐振器和陶瓷介质谐振器的中心轴线空间垂直，而且在金属谐振器和陶瓷介质谐振器之间打开一个窗口，将金属谐振器和陶瓷介质谐振器各自形成的谐振腔相连成一个整体，以实现两个谐振器之间的能量传递。

如图1至图3所示一种滤波器，包括腔体101、及设于所述腔体内的金属谐振器102和陶瓷介质谐振器103，所述金属谐振器102和陶瓷介质谐振器103的中心轴线空间垂直，即所述金属谐振器102和陶瓷介质谐振器103的安装方向相互垂直，如图1所示，所述金属谐振器102安装方向与所述腔体开口方向一致，所述陶瓷介质谐振器103的安装方向与所述腔体开口方向垂直；在所述金属谐振器102和陶瓷介质谐振器103之间设有隔离墙104，所述隔离墙104上设有矩形耦合窗口；所述滤波器还包括耦合螺杆（未示出），所述耦合螺杆穿透封盖所述腔体的盖板且插入所述耦合窗口。

在对现有技术的研究和实践过程中，本实用新型的发明人发现，上述现有技术中：为了使得金属谐振器和陶瓷介质谐振器相互垂直安装在腔体内，其中必有一个谐振器从腔体壁沿与腔体壁垂直的方向延伸而设，增加了滤波器结构设计的难度；且金属谐振器和陶瓷介质谐振器相互垂直安装，不利于滤波器结构尺寸的小型化及成本的最优化设计。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术中滤波器结构设计难等缺陷，提供一种滤波器、金属谐振器及介质谐振器的耦合结构。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种滤波器，其特征在于：包括腔体、安装在所述腔体内的金属谐振器及介质谐振器，所述金属谐振器和介质谐振器的中心轴线相互平行，且在所述金属谐振器和介质谐振器之间设有40度至50度倾角的隔离墙。

所述隔离墙的倾角为45度。

所述45度倾角的隔离墙上设有耦合窗口。

还包括耦合螺杆，所述耦合螺杆穿透封盖所述腔体的盖板，并插入所述耦合窗口。

所述介质谐振器为陶瓷介质谐振器。

一种金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，包括各自形成谐振腔的金属谐振器及介质谐振器，所述金属谐振器和介质谐振器的中心轴线相互平行，且在所述金属谐振器和介质谐振器之间设有40度至50度倾角的隔离墙。

所述隔离墙的倾角为45度。

所述45度倾角的隔离墙上设有耦合窗口。

还包括耦合螺杆，所述耦合螺杆穿透封盖所述腔体的盖板，并插入所述耦合窗口。

所述介质谐振器为陶瓷介质谐振器。

本实用新型一种金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，相对于现有技术，将所述金属谐振器和介质谐振器同向安装于滤波器腔体内，使滤波器的结构设计更简单化，大大缩小了滤波器产品的外形结构尺寸；而且在所述金属谐振器和介质谐振器之间开设有45度倾角的隔离墙，很好地解决了所述金属谐振器和介质谐振器之间相互正交的电磁场能量的理想传递，大大提高滤波器电性能指标的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本现有技术一种滤波器的立体图；

图2为本现有技术一种滤波器的剖视图；

图3为本现有技术一种滤波器的平面图；

图4为本实用新型实施例一一种滤波器的立体图；

图5为本实用新型实施例一一种滤波器的剖视图；

图6为本实用新型实施例一一种滤波器的平面图；

图7为本实用新型实施例一一种滤波器的金属谐振器与介质谐振器之间的耦合带宽随窗口角度变化曲线图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

提供一种滤波器，如图4至图6所示，包括腔体201、安装在所述腔体内的金属谐振器202及介质谐振器203，所述金属谐振器和介质谐振器的中心轴线相互平行，即所述金属谐振器和所述介质谐振器的开口方向均与所述腔体的开口方向一致，为了使得能量传递达到最理想的状态，在所述金属谐振器和介质谐振器之间设有40度至45度倾角的隔离墙204，当然在其他实施例中，所述隔离墙也可以设置在40度至45度倾角范围外的隔离墙。

本实施例中，所述隔离墙的倾角优选为45度，参阅图7，为本实用新型实施例一一种滤波器的金属谐振器与介质谐振器之间的耦合带宽随窗口角度变化曲线图，其中，横坐标为窗口开口角度（度），纵坐标为耦合带宽（单位为MHz），从上图可以看出，当金属谐振器与陶瓷谐振器结构尺寸一定时，它们之间的金属窗口的角度从10度变化到80度时，耦合带宽先增到后减小，耦合带宽最大值在45度处，故由曲线可知，当金属窗口为45度时耦合最理想。

本实施例中，如图4所示，优选的，所述45度倾角的隔离墙204的最低端后有一段与所述腔体底部平行的隔离墙，若所述45度倾角的隔离墙所在的面不是正方形，则从所述正方形的一个角往其对角进行切割，就不会形成45度倾角的隔离墙，那么就必须沿45度角方向切割正方形，在后端就必定留出一段与所述腔体底部平行的隔离墙。当然在其他实施例中，所述45度倾角的隔离墙所在的面为正方形，就不会存在一段与所述腔体底部平行的隔离墙。

根据本实施例一种滤波器，所述45度倾角的隔离墙上设有耦合窗口，由于所述隔离墙呈45度倾角，因此从所述45度倾角隔离墙的表面至所述腔体的最顶端之间就形成一个耦合窗口。

根据本实施例一种滤波器，所述滤波器还包括耦合螺杆（未示出），所述耦合螺杆穿透封盖所述腔体的盖板，并插入所述耦合窗口，通过旋入旋出所述耦合螺杆调节所述耦合螺杆与所述45度倾角隔墙之间的距离，以调至所需的耦合电磁能量。

根据本实施例一种滤波器，优选的，所述介质谐振器203为陶瓷介质谐振器，由于陶瓷介质谐振器比起金属谐振器，具有高介电常数，有利于介质滤波器的小型化；具有高稳定性；低损耗；因此，利用陶瓷介质谐振器与金属谐振器混合设计，可以大幅提高滤波器的电性能指标。

根据本实用新型一种滤波器，优选的，所述金属谐振器和介质谐振器均为圆柱状结构，当然在其它实施例中，所述金属谐振器和介质谐振器也可以是方柱或其它形状的柱体。

本实用新型一种滤波器，相对于现有技术，将所述金属谐振器和介质谐振器同向安装于滤波器腔体内，使滤波器的结构设计更简单化，大大缩小了滤波器产品的外形结构尺寸；而且在所述金属谐振器和介质谐振器之间开设有45度倾角的隔离墙，很好地解决了所述金属谐振器和介质谐振器之间相互正交的电磁场能量的理想传递，大大提高滤波器电性能指标的目的。

实施例二

提供一种金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，包括各自形成谐振腔的金属谐振器及介质谐振器，所述金属谐振器和介质谐振器的中心轴线相互平行，即所述金属谐振器和所述介质谐振器的开口方向均与所述腔体的开口方向一致，为了使得能量传递达到最理想的状态，在所述金属谐振器和介质谐振器之间设有45度倾角的隔离墙，当然在其他实施例中，所述隔离墙也可以设置为为40度至50度范围外的倾角的隔离墙。

本实施例中，所述隔离墙的倾角优选为45度，一并参阅图7，为本实用新型实施例一一种滤波器的金属谐振器与介质谐振器之间的耦合带宽随窗口角度变化曲线图，其中，横坐标为窗口开口角度（度），纵坐标为耦合带宽（单位为MHz），从上图可以看出，当金属谐振器与陶瓷谐振器结构尺寸一定时，它们之间的金属窗口的角度从10度变化到80度时，耦合带宽先增到后减小，耦合带宽最大值在45度处，故由曲线可知，当金属窗口为45度时耦合最理想。

本实施例中，优选的，所述45度倾角的隔离墙的最低端后有一段与所述腔体底部平行的隔离墙，若所述45度倾角的隔离墙所在的面不是正方形，则从所述正方形的一个角往其对角进行切割，就不会形成45度倾角的隔离墙，那么就必须沿45度角方向切割正方形，在后端就必定留出一段与所述腔体底部平行的隔离墙。当然在其他实施例中，所述45度倾角的隔离墙所在的面为正方形，就不会存在一段与所述腔体底部平行的隔离墙。

根据本实施例一种金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，所述45度倾角的隔离墙上设有耦合窗口，由于所述隔离墙呈45度倾角，因此从所述45度倾角隔离墙的表面至所述腔体的最顶端之间就形成一个耦合窗口。

根据本实施例一种金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，所述滤波器还包括耦合螺杆，所述耦合螺杆穿透封盖所述腔体的盖板，并插入所述耦合窗口，通过旋入旋出所述耦合螺杆调节所述耦合螺杆与所述45度倾角隔墙之间的距离，以调至所需的耦合电磁能量。

根据本实施例一种金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，优选的，所述介质谐振器为陶瓷介质谐振器，由于陶瓷介质谐振器比起金属谐振器，具有高介电常数，有利于介质滤波器的小型化；具有高稳定性；低损耗；因此，利用陶瓷介质谐振器与金属谐振器混合设计，可以大幅提高滤波器的电性能指标。

根据本实用新型一种金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，优选的，所述金属谐振器和介质谐振器均为圆柱状结构，当然在其它实施例中，所述金属谐振器和介质谐振器也可以是方柱或其它形状的柱体。

本实用新型一种金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，相对于现有技术，将所述金属谐振器和介质谐振器同向安装于滤波器腔体内，使滤波器的结构设计更简单化，大大缩小了滤波器产品的外形结构尺寸；而且在所述金属谐振器和介质谐振器之间开设有45度倾角的隔离墙，很好地解决了所述金属谐振器和介质谐振器之间相互正交的电磁场能量的理想传递，大大提高滤波器电性能指标的目的。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种滤波器，其特征在于：包括腔体、安装在所述腔体内的金属谐振器及介质谐振器，所述金属谐振器和介质谐振器的中心轴线相互平行，且在所述金属谐振器和介质谐振器之间设有40度至50度倾角的隔离墙。 

2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于：所述隔离墙的倾角为45度。 

3.根据权利要求2所述的滤波器，其特征在于：所述45度倾角的隔离墙上设有耦合窗口。 

4.根据权利要求3所述的滤波器，其特征在于：还包括耦合螺杆，所述耦合螺杆穿透封盖所述腔体的盖板，并插入所述耦合窗口。 

5.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于：所述介质谐振器为陶瓷介质谐振器。 

6.一种金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，其特征在于：包括各自形成谐振腔的金属谐振器及介质谐振器，所述金属谐振器和介质谐振器的中心轴线相互平行，且在所述金属谐振器和介质谐振器之间设有40度至50度倾角的隔离墙。 

7.根据权利要求6所述的金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，其特征在于：所述隔离墙的倾角为45度。 

8.根据权利要求7所述的金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，其特征在于：所述45度倾角的隔离墙上设有耦合窗口。 

9.根据权利要求8所述的金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，其特征在于：还包括耦合螺杆，所述耦合螺杆穿透封盖所述腔体的盖板，并插入所述耦合窗口。 

10.根据权利要求6所述的金属谐振器及介质谐振器的耦合结构，其特征在于：所述介质谐振器为陶瓷介质谐振器。 

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