CN203398248U - 一种具有高耦合强度的腔体滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有高耦合强度的腔体滤波器，包括由盖合形成有至少两个谐振腔的金属腔体盒和金属盖板组成的滤波器外壳，每一谐振腔中均设有TM介质谐振器，两TM介质谐振器间设有高耦合可调回路，该回路包括制有外螺纹的耦合螺柱和嵌套在耦合螺柱中的介质管以及耦合线缆，耦合线缆穿过介质管的中心轴孔，该耦合线缆与介质管形成有在耦合螺柱内的同轴传输线段，耦合线缆的两端与耦合螺柱固定焊接相连构成一负极耦合回路，该耦合线缆至少形成有与同轴传输线段相平行且高度一致用于产生耦合的第一耦合段和第二耦合段。本实用新型有效解决了传统耦合线装配中有限的负耦合和耦合强弱难以调整的问题，具有耦合强度高和调试方便的特点。

Description

一种具有高耦合强度的腔体滤波器

技术领域

本实用新型涉及无线通信行业的技术领域，特别是涉及采用TM介质谐振器的一种射频腔体滤波器，具体地说是一种具有高耦合强度的腔体滤波器。

背景技术

TM谐振器单腔是由金属外壳和TM介质谐振器组成。金属外壳由两部分组成，上方开口的外壳和一个盖在开口的盖板。TM谐振器是一个介质杆或是一个顶部、底部表面金属化的介质管。TM谐振器的表面金属化是为了保证单腔的底部和盖板有良好的连接性。TM谐振器的磁场需用来产生正负极耦合，线圈从一个腔体底部连接到其他腔体的盖板是标准做负极耦合的方法。而能够产生正耦合的线缆连接方式可以是盖板和盖板的连接或者底部和底部的连接，二者择其一即可。现有技术中，传统的腔体滤波器在介质谐振器间采用一根耦合铜线或铜片产生负耦合，这种方法存在很多问题，例如首先是很难使耦合铜线或铜片产生很强的耦合。其次是难以改变负耦合的值。其三是不利于解决装配中遇到有限的负耦合和耦合强弱调整的问题。因此现有的腔体滤波器耦合效果还不够理想。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供具有结构简单、性能优良、组装容易、调试方便且能产生很强耦合的一种具有高耦合强度的腔体滤波器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种具有高耦合强度的腔体滤波器，包括金属材料的滤波器外壳，滤波器外壳由相配盖合形成有至少两个谐振腔的金属腔体盒和金属盖板组成，每一谐振腔中均安装有TM介质谐振器，两TM介质谐振器间设置有高耦合可调回路，高耦合可调回路包括上端制有外螺纹的耦合螺柱和嵌套在耦合螺柱中的介质管以及耦合线缆，耦合线缆穿过介质管的中心轴孔，该耦合线缆与介质管相配合形成有在耦合螺柱内的同轴传输线段，耦合线缆的两端与耦合螺柱固定焊接相连构成一负极耦合回路，该耦合线缆至少形成有与同轴传输线段相平行且高度一致用于产生耦合的第一耦合段和第二耦合段。

为优化上述技术方案，采取的措施还包括：

上述的耦合螺柱分别制有耦合管段和螺纹调节段，螺纹调节段制有外螺纹，耦合管段制有下开口的内管孔，并且耦合管段的上端和下端分别开有连通内管孔的上端侧孔和下端侧孔，介质管固定嵌套在耦合管段的内管孔中，耦合线缆的两端分别从上端侧孔和下端侧孔引出，该耦合线缆两端的端头焊接固定在耦合管段的外周面。

上述的上端侧孔和下端侧孔俯视图上相距180度，耦合线缆从上端侧孔引出的一端端头焊接固定在耦合管段下端的外周面上，耦合线缆从下端侧孔引出的一端端头焊接固定在耦合管段上端的外周面上。

上述的耦合线缆从上端侧孔引出的一端形成有第一耦合段，耦合线缆从下端侧孔引出的一端形成有第二耦合段，或耦合线缆从上端侧孔引出的一端形成有第二耦合段，耦合线缆从下端侧孔引出的一端形成有第一耦合段。

上述的耦合螺柱与金属盖板螺旋相配装，金属盖板制有与耦合螺柱螺纹调节段螺旋配合的调节螺孔，螺纹调节段带动负极耦合回路旋转调节两TM介质谐振器间的耦合量。

上述的螺纹调节段配装有锁紧螺母，该锁紧螺母的底面与金属盖板的上端面定位相配合。

上述的两相邻的谐振腔间设置有隔板，隔板上开有耦合窗口，负极耦合回路位于耦合窗口中。

上述的螺纹调节段的顶面制有方便使用工具旋转的十字型、一字型或十字一字组合型的工具槽口。

与现有技术相比，本实用新型在两相邻的TM介质谐振器间设置有高耦合可调回路，高耦合可调回路具有同轴传输线段，同轴传输线阻抗将最大化传输，磁场是没有抵消的，再则第一耦合段和第二耦合段以及同轴传输线段高度一致与TM介质谐振器的长度基本相等，因而能获得很强的耦合。同时本实用新型通过耦合螺柱的螺纹调节段安装在金属盖板上，能很方便的旋转调节高耦合可调回路的耦合线缆与TM介质谐振器间的距离，从而达到调节耦合量的目的。本实用新型有效解决了传统腔体滤波器装配中有限的负耦合和耦合强弱难以调整的问题，并具有结构简单，组装容易和调试方便的特点。

附图说明

图1是本实用新型实施例的剖视结构示意图；

图2是图1的俯看图；

图3是图1中高耦合可调回路的结构示意图；

图4是图3去除耦合线缆后的结构示意图；

图5是图3中耦合螺柱的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。

图1至图5所示为本实用新型的结构示意图。

其中的附图标记为：上端侧孔A1、下端侧孔A2、内管孔K、第一耦合段i1、同轴传输线段i3、第二耦合段i5、滤波器外壳1、谐振腔1a、金属腔体盒11、金属盖板12、调节螺孔12a、隔板13、耦合窗口13a、TM介质谐振器2、高耦合可调回路3、耦合螺柱31、螺纹调节段31a、耦合管段31b、介质管32、中心轴孔32a、耦合线缆33、锁紧螺母4。

如图1至5所示，本实用新型的一种具有高耦合强度的腔体滤波器，包括金属材料的滤波器外壳1，滤波器外壳1由相配盖合形成有至少两个谐振腔1a的金属腔体盒11和金属盖板12组成，每一谐振腔1a中均安装有TM介质谐振器2，两TM介质谐振器2间设置有高耦合可调回路3，高耦合可调回路3包括上端制有外螺纹的耦合螺柱31和嵌套在耦合螺柱31中的介质管32以及耦合线缆33，耦合线缆33穿过介质管32的中心轴孔32a，该耦合线缆33与介质管32相配合形成有在耦合螺柱31内的同轴传输线段i3，耦合线缆33的两端与耦合螺柱31固定焊接相连构成一负极耦合回路，该耦合线缆33至少形成有与同轴传输线段i3相平行且长度一致用于产生耦合的第一耦合段i1和第二耦合段i5。本实用新型为应用在无线通信技术中的一种射频腔体滤波器，现有技术中腔体滤波器TM介质谐振器2间的耦合是利用磁场来有效产生耦合和交叉耦合的。但是传统技术通常采用一根耦合铜线或铜片从一个谐振腔1a的底部连接到另一个谐振腔1a的盖板上从而形成负耦合回路，这种方法不仅连接困难，而且由于耦合铜线或铜片的长度和电流反方向产生的磁场抵消所造成的耦合有限问题也难以削除，并且盖板一但盖合调节也很不方便，因而难以获得很强的耦合。本实用新型利用耦合螺柱31、介质管32和耦合线缆33组成高耦合可调回路3，耦合线缆33和介质管32在耦合螺柱31中形成有一个同轴同轴传输线，同轴传输线缆和磁场与介质谐振器之间的绝缘，磁场是没有抵消的，因此第一耦合段i1和第二耦合段i5能获得很强的耦合，在则第一耦合段i1和第二耦合段i5与同轴传输线段i3高度一致并与TM介质谐振器2的高度基本相等也能使耦合强度增加。耦合线缆33和耦合螺柱31形成负耦合回路简洁方便，因而可以通过旋转耦合螺柱31增加或减少耦合线缆33和介质谐振器之间的距离达到自由调节耦合量的目的。本实用新型优点在于：耦合强度高，适应范围广、有效解决了传统腔体滤波器装配中有限的负耦合和耦合强弱难以调整的问题，具有结构简单，组装容易和调试方便的特点。

实施例中如图4和图5所示，耦合螺柱31分别制有耦合管段31b和螺纹调节段31a，螺纹调节段31a制有外螺纹，耦合管段31b制有下开口的内管孔K，并且耦合管段31b的上端和下端分别开有连通内管孔K的上端侧孔A1和下端侧孔A2，介质管32固定嵌套在耦合管段31b的内管孔K中，耦合线缆33的两端分别从上端侧孔A1和下端侧孔A2引出，该耦合线缆33两端的端头焊接固定在耦合管段31b的外周面。

实施例中，上端侧孔A1和下端侧孔A2俯视图上相距180度，耦合线缆33从上端侧孔A1引出的一端端头焊接固定在耦合管段31b下端的外周面上，耦合线缆33从下端侧孔A2引出的一端端头焊接固定在耦合管段31b上端的外周面上。

实施例中，耦合线缆33从上端侧孔A1引出的一端形成有第一耦合段i1，耦合线缆33从下端侧孔A2引出的一端形成有第二耦合段i5，或耦合线缆33从上端侧孔A1引出的一端形成有第二耦合段i5，的耦合线缆33从下端侧孔A2引出的一端形成有第一耦合段i1。

实施例中从图1可以看出，耦合螺柱31与金属盖板12螺旋相配装，金属盖板12制有与耦合螺柱31螺纹调节段31a螺旋配合的调节螺孔12a，螺纹调节段31a带动负极耦合回路旋转调节两TM介质谐振器2间的耦合量。

本实用新型的螺纹调节段31a配装有锁紧螺母4，该锁紧螺母4的底面与金属盖板12的上端面定位相配合。本实用新型高耦合可调回路3固定位置是通过旋紧锁紧螺母4收缩回路上的螺杆实现的。

如图1和图2所示，实施例中两相邻的谐振腔1a间设置有隔板13，隔板13上开有耦合窗口13a，负极耦合回路位于耦合窗口13a中。

本实用新型的螺纹调节段31a的顶面制有方便使用工具旋转的十字型、一字型或十字一字组合型的工具槽口。

本实用新型通过旋转耦合螺柱可以较为容易地改变耦合值。旋转可以增加或减少耦合线缆和介质谐振器之间的距离。本实用新型耦合强度高，解决了传统技术耦合弱且难以调节和配装的问题，具有结构简单，使用方便，耦合效果好的特点。

Claims (8)

1.一种具有高耦合强度的腔体滤波器，包括金属材料的滤波器外壳(1)，所述的滤波器外壳(1)由相配盖合形成有至少两个谐振腔(1a)的金属腔体盒(11)和金属盖板(12)组成，所述的每一谐振腔(1a)中均安装有TM介质谐振器(2)，其特征是：所述的两TM介质谐振器(2)间设置有高耦合可调回路(3)，所述的高耦合可调回路(3)包括上端制有外螺纹的耦合螺柱(31)和嵌套在耦合螺柱(31)中的介质管(32)以及耦合线缆(33)，所述的耦合线缆(33)穿过介质管(32)的中心轴孔(32a)，该耦合线缆(33)与介质管(32)相配合形成有在耦合螺柱(31)内的同轴传输线段(i3)，所述的耦合线缆(33)的两端与耦合螺柱(31)固定焊接相连构成一负极耦合回路，该耦合线缆(33)至少形成有与同轴传输线段(i3)相平行且高度一致用于产生耦合的第一耦合段(i1)和第二耦合段(i5)。

2.根据权利要求1所述的一种具有高耦合强度的腔体滤波器，其特征是：所述的耦合螺柱(31)分别制有耦合管段(31b)和螺纹调节段(31a)，所述的螺纹调节段(31a)制有外螺纹，所述的耦合管段(31b)制有下开口的内管孔(K)，并且耦合管段(31b)的上端和下端分别开有连通内管孔(K)的上端侧孔(A1)和下端侧孔(A2)，所述的介质管(32)固定嵌套在耦合管段(31b)的内管孔(K)中，所述耦合线缆(33)的两端分别从上端侧孔(A1)和下端侧孔(A2)引出，该耦合线缆(33)两端的端头焊接固定在耦合管段(31b)的外周面。

3.根据权利要求2所述的一种具有高耦合强度的腔体滤波器，其特征是：所述的上端侧孔(A1)和下端侧孔(A2)俯视图上相距180度，所述耦合线缆(33)从上端侧孔(A1)引出的一端端头焊接固定在耦合管段(31b)下端的外周面上，所述耦合线缆(33)从下端侧孔(A2)引出的一端端头焊接固定在耦合管段(31b)上端的外周面上。

4.根据权利要求3所述的一种具有高耦合强度的腔体滤波器，其特征是：所述的耦合线缆(33)从上端侧孔(A1)引出的一端形成有第一耦合段(i1)，所述的耦合线缆(33)从下端侧孔(A2)引出的一端形成有第二耦合段(i5)，或所述的耦合线缆(33)从上端侧孔(A1)引出的一端形成有第二耦合段(i5)，所述的耦合线缆(33)从下端侧孔(A2)引出的一端形成有第一耦合段(i1)。

5.根据权利要求4所述的一种具有高耦合强度的腔体滤波器，其特征是：所述的耦合螺柱(31)与金属盖板(12)螺旋相配装，所述的金属盖板(12)制有与耦合螺柱(31)螺纹调节段(31a)螺旋配合的调节螺孔(12a)，所述的螺纹调节段(31a)带动负极耦合回路旋转调节两TM介质谐振器(2)间的耦合量。

6.根据权利要求5所述的一种具有高耦合强度的腔体滤波器，其特征是：所述的螺纹调节段(31a)配装有锁紧螺母(4)，该锁紧螺母(4)的底面与金属盖板(12)的上端面定位相配合。

7.根据权利要求6所述的一种具有高耦合强度的腔体滤波器，其特征是：所述的两相邻的谐振腔(1a)间设置有隔板(13)，所述的隔板(13)上开有耦合窗口(13a)，所述的负极耦合回路位于耦合窗口(13a)中。

8.根据权利要求7所述的一种具有高耦合强度的腔体滤波器，其特征是：所述的螺纹调节段(31a)的顶面制有方便使用工具旋转的十字型、一字型或十字一字组合型的工具槽口。

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