CN203503762U - 腔体滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种腔体滤波器。腔体滤波器包括：腔体（10），腔体（10）内具有谐振腔（80）；谐振子，位于谐振腔（80）内，谐振子包括介质本体和设置在介质本体的外表面和/或内表面的导电层，其中，腔体（10）由塑料制成。本实用新型可以达到减小腔体滤波器体积和重量的目的。

Description

腔体滤波器

技术领域

本实用新型涉及滤波器领域，更具体地，涉及一种腔体滤波器。

背景技术

通信系统通常采用腔体滤波器将特定频率范围的干扰信号或杂波信号滤除。现有技术中的腔体滤波器一般采用金属制作腔体，由于受到频率以及电气性能的影响无法将体积进一步缩小，而且由于金属的密度较大，因而腔体滤波器体积和重量大。而且，金属材料的价格较高，并且由于金属滤波器的体积和重量均较大也不利于安装、拆卸和运输，造成生产成本和维护成本均较高。

另外，传统的具有金属谐振子的腔体滤波器体积小且可实现较低频率的谐振，但是体积小会导致无法承受较高的功率；而传统的具有介质谐振子的腔体滤波器可以承受高功率，但是如果要实现低频谐振，则介质谐振子的体积以及金属腔的体积也会比较大，不能满足滤波器小型化的需求。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种腔体滤波器，以达到减小滤波器体积和重量的目的。

本实用新型提供了一种腔体滤波器，包括腔体，腔体内具有谐振腔；谐振子，位于谐振腔内，谐振子包括介质本体和设置在介质本体的外表面和/或内表面的导电层，其中，腔体由塑料制成。

进一步地，腔体滤波器还包括用于将谐振腔内的热量传递至腔体滤波器外部的传热装置。

进一步地，传热装置固定于腔体的底板上，传热装置包括：受热部，位于谐振腔的内部，谐振子与传热装置的受热部固定连接；散热部，位于谐振腔的外部；导热连接部，分别与受热部和散热部连接。

进一步地，受热部包括设置在谐振腔内部的第一盘体，谐振子与第一盘体的盘面固定连接；导热连接部位于腔体的底板内部；散热部包括嵌入腔体的底板内的第二盘体，第二盘体的盘面暴露于腔体的外部。

进一步地，腔体滤波器还包括由导热材料制成的盖板，谐振腔由腔体和盖板围成，谐振子与盖板连接。

进一步地，谐振子为谐振杆，介质本体为筒状介质振子，导电层为筒状导电振子，筒状介质振子套设于筒状导电振子外或内嵌于筒状导电振子中。

进一步地，筒状介质振子包括筒状介质振子主体，筒状导电振子包括筒状导电振子主体。

进一步地，筒状介质振子主体和/或筒状导电振子主体具有底壁。

进一步地，底壁带有通孔。

进一步地，筒状介质振子还包括沿筒状介质振子主体的顶部径向向外延伸的第一凸缘，筒状导电振子还包括沿筒状导电振子主体的顶部径向向外延伸的第二凸缘，第二凸缘与第一凸缘叠置。

进一步地，导电层为金属层。

进一步地，导电层包括基体和在基体的表面上形成的表面金属层。

进一步地，导电层直接设置在介质本体的内表面和/或外表面，或者导电层通过连接媒介设置在介质本体的内表面和/或外表面。

进一步地，导电层设置在介质本体的内表面的侧面和/或底面上。

进一步地，导电层为附着在介质本体外表面和/或内表面上的一个或多个具有几何图形的导电结构。

根据本实用新型的腔体滤波器，其谐振子同时包括介质本体和导电层，该谐振子具有耐高功率的优点，同时兼有谐振频率低、体积小的优点，因此，腔体滤波器的体积可以设计得较小、从而减低腔体滤波器的重量。采用包括塑料主体的腔体，可以进一步减小腔体滤波器的重量。与现有技术的金属腔体滤波器相比，该腔体滤波器因体积减小、以包括塑料主体的腔体代替金属腔体，因此可以采用更少的、更廉价的腔体材料，还能降低腔体的生产成本。由于该腔体滤波器体积小、重量轻，还能方便腔体滤波器的安装、拆卸和运输，因此也能降低维护成本。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的腔体滤波器的结视结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的腔体滤波器的谐振杆的结视结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的腔体滤波器的传热装置的结构示意图；

图4是图3的俯视结构示意图。

其中，各附图标记代表：10、腔体；20、盖板；30、谐振杆；31、筒状导电振子；311、第一凸缘；312、底壁；32、筒状介质振子；321、第二凸缘；40、调谐杆；50、传热装置；51、受热部；52、导热连接部；53、散热部；80、谐振腔。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本实施例的腔体滤波器包括腔体10和谐振子。腔体10内具有谐振腔80，腔体10由塑料制成。谐振子位于谐振腔80内，谐振子包括介质本体和设置在介质本体的外侧或内侧的导电层。

该腔体滤波器的谐振子包括介质本体和金属层，该谐振子既具有耐高功率的优点，同时兼有谐振频率低、体积小的优点，因此，腔体滤波器的体积可以设计得较小、从而减低腔体滤波器的重量。采用包括塑料主体的腔体，可以进一步减小腔体滤波器的重量。与现有技术的金属腔体滤波器相比，该腔体滤波器因体积减小、以包括塑料主体的腔体代替金属腔体，可以采用更少的、更廉价的腔体材料，还能降低腔体的生产成本。由于该腔体滤波器体积小、重量轻，还能方便腔体滤波器的安装、拆卸和运输，因此也能降低维护成本。

以下结合优选实施例进行说明。

如图1至图4所示，腔体滤波器包括腔体10和盖板20，腔体10和盖板20围成谐振腔80，谐振腔80内设置有谐振子与调谐杆40。谐振子和调谐杆40中的一个安装于盖板20上，另一个安装于腔体10的底板上，二者端部相对。

本实施例中谐振子为谐振杆30，介质本体为筒状介质振子32，导电层为筒状导电振子31。筒状导电振子31设置在筒状介质振子32的外部。

其中导电层可以为金属层，也可以由基体和在基体的表面上形成的表面金属层制成。而基体可以是金属制成，也可以是其它介质材料制成。介质本体由介质材料制成。

在本优选实施例中，筒状导电振子31为由基体进行表面金属化形成的筒体。其中基体的材料可以为铁、铜、铝、钢、特氟龙或氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷等陶瓷材料。基体的材料优选地为介电常数大于1的介质材料。而基体进行表面金属化的表面金属材料可以为铜、银或金。

筒状介质振子32优选地由介电常数大于1的介质材料制成。例如，筒状介质振子32可以由特氟龙或氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、钛酸钡陶瓷、钛酸钙陶瓷等陶瓷材料制成。

优选地，导电层直接设置在介质本体的内表面和/或外表面，或者，导电层通过连接媒介设置在介质本体的内表面和/或外表面。另外优选地，导电层设置在介质本体的内表面的侧面和/或底面上。

当然，导电层也可以为其他结构形式，例如为直接电镀或蒸镀或溅射到介质本体上的金属层，也可以为附着在介质本体表面(外表面和/或内表面)上的一个或多个具有几何图形的导电结构，该导电结构可以为工字形金属线、金属线构成的开口谐振环、矩形金属片等任意几何形状。

本实施例中，筒状介质振子32和筒状导电振子31优选地固定为整体结构。如图1和图2所示，筒状介质振子32包括筒状介质振子主体，筒状导电振子31包括筒状导电振子主体，其中筒状介质振子主体的外表面与筒状导电振子主体的内表面贴合。为了使筒状介质振子32和筒状导电振子31更牢固地结合，筒状介质振子32和筒状导电振子31还可以通过锡膏焊接固定连接或者通过螺钉固定连接。

另外，虽然本优选实施例中筒状介质振子32的筒状介质振子主体的外表面与筒状导电振子31的筒状导电振子主体的内表面设置为贴合的形式，但是，在一些未图示的实施例中，筒状介质振子主体和筒状导电振子主体之间也可以至少部分间隔地设置。

本优选实施例中，筒状导电振子31的远离调谐杆40的一端包括底壁312。底壁312主要用于与其它部件连接。底壁312可以制为封闭形式，采用例如粘接或焊接的方式与腔体滤波器的传热装置50或盖板20等相应部件进行连接。底壁312也可以包括用于与其它部件连接的通孔。例如，谐振杆30可以通过穿过该通孔的螺钉与腔体滤波器的传热装置50或盖板20等相应部件连接。当然，在未图示的实施例中，还可以不设置底壁，而通过与待连接的相应部件之间形状的配合进行连接等等。

另外，也可以仅在筒状介质振子32的底部设置底壁，或者在筒状介质振子32和筒状导电振子31的底部均设置底壁。

筒状导电振子31包括从筒状导电振子主体的靠近调谐杆40的一端向径向外侧延伸的第一凸缘311，筒状介质振子32包括从筒状介质振子主体的靠近调谐杆40的一端向径向外侧延伸的第二凸缘321。优选地，第二凸缘321设置在第一凸缘311的上表面上，即第二凸缘321与第一凸缘311叠置。更优选地第二凸缘321与第一凸缘311的外缘平齐。这样的设置可以在保证谐振子谐波特性的前提下，有效地降低腔体滤波器的高度，从而进一步减小腔体滤波器的体积。

由于塑料制成的腔体10内容易积聚热量，在本实施例中，腔体滤波器还包括传热装置50。如图1所示，传热装置50固定于腔体10的底板上。

如图1、图3和图4所示，传热装置50包括位于谐振腔80内的受热部51和位于谐振腔80外部的散热部53，还包括分别与受热部51和散热部53连接的导热连接部52。谐振杆30与传热装置50的受热部51通过螺钉固定连接。散热部53用于将自身接收的热量散入腔体滤波器所处的环境中。导热连接部52位于腔体10的底板内部，主要起将受热部51的热量传导至散热部53的热量传导作用。该传热装置50可以将腔体10内的热量传递至腔体10外，从而保证腔体滤波器的电气性能。

受热部51包括设置在谐振腔80内部的第一盘体。散热部53包括嵌入腔体10的底板内的第二盘体。第二盘体的盘面暴露于腔体10的外部以利于散热。其中，第二盘体的盘面优选地与腔体10的底板的外表面平齐。

另外，为了将腔体10内的热量传递至腔体10外，也可以不设置专门的传热装置50，而是将盖板20由金属等导热材料制成，谐振杆30与盖板20连接，调谐杆40与腔体10的底板连接。这样，谐振腔80内部的热量可以通过盖板20传出腔体10外。

而且，以上实施例中虽然仅表示出了一个谐振腔，但是，本实用新型的腔体滤波器可以具有多个谐振腔。

在以上实施例中，腔体滤波器的谐振子中筒状介质振子在筒状导电振子的内部，此时，可以明显降低谐振腔的谐振频率，这意味着，当制备相同谐振频率的谐振腔时，腔体体积可以大幅度减小，因此，从而可以减小腔体滤波器的体积和重量。

在未图示的实施例中，以上实施例中筒状介质振子和筒状导电振子的位置可以互换，互换后同样具有耐高功率的优点，同时兼有谐振频率低、体积小的优点，可以大大拓宽腔体滤波器的应用范围。

从以上的描述中可以看出，上述的实施例实现了如下技术效果：减轻腔体滤波器的重量和体积；降低了生产成本；增加功率容量和/或降低谐振频率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种腔体滤波器，其特征在于，包括：

腔体（10），所述腔体（10）内具有谐振腔（80）；

谐振子，位于所述谐振腔（80）内，所述谐振子包括介质本体和设置在所述介质本体的外表面和/或内表面的导电层，

其中，所述腔体（10）由塑料制成。

2.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述腔体滤波器还包括用于将所述谐振腔（80）内的热量传递至所述腔体滤波器外部的传热装置（50）。

3.根据权利要求2所述的腔体滤波器，其特征在于，所述传热装置（50）固定于所述腔体（10）的底板上，所述传热装置（50）包括：

受热部（51），位于所述谐振腔（80）的内部，所述谐振子与所述传热装置（50）的所述受热部（51）固定连接；

散热部（53），位于所述谐振腔（80）的外部；

导热连接部（52），分别与所述受热部（51）和所述散热部（53）连接。

4.根据权利要求3所述的腔体滤波器，其特征在于，

所述受热部（51）包括设置在所述谐振腔（80）内部的第一盘体，所述谐振子与所述第一盘体的盘面固定连接；

所述导热连接部（52）位于所述腔体（10）的底板内部；

所述散热部（53）包括嵌入所述腔体（10）的底板内的第二盘体，所述第二盘体的盘面暴露于所述腔体（10）的外部。

5.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述腔体滤波器还包括由导热材料制成的盖板（20），所述谐振腔（80）由所述腔体（10）和所述盖板（20）围成，所述谐振子与所述盖板（20）连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的腔体滤波器，其特征在于，所述谐振子为谐振杆（30），所述介质本体为筒状介质振子，所述导电层为筒状导电振子，所述筒状介质振子套设于所述筒状导电振子外或内嵌于所述筒状导电振子中。

7.根据权利要求6所述的腔体滤波器，其特征在于，所述筒状介质振子包括筒状介质振子主体，所述筒状导电振子包括筒状导电振子主体。

8.根据权利要求7所述的腔体滤波器，其特征在于，所述筒状介质振子主体和/或所述筒状导电振子主体具有底壁。

9.根据权利要求8所述的腔体滤波器，其特征在于，所述底壁带有通孔。

10.根据权利要求7所述的腔体滤波器，其特征在于，所述筒状介质振子还包括沿所述筒状介质振子主体的顶部径向向外延伸的第一凸缘，所述筒状导电振子还包括沿所述筒状导电振子主体的顶部径向向外延伸的第二凸缘，所述第二凸缘与所述第一凸缘叠置。

11.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述导电层为金属层。

12.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述导电层包括基体和在所述基体的表面上形成的表面金属层。

13.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述导电层直接设置在所述介质本体的内表面和/或外表面，或者所述导电层通过连接媒介设置在所述介质本体的内表面和/或外表面。

14.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述导电层设置在所述介质本体的内表面的侧面和/或底面上。

15.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述导电层为附着在所述介质本体外表面和/或内表面上的一个或多个具有几何图形的导电结构。

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