CN204315703U - Tm模介质谐振器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种TM模介质谐振器，包括腔体、介质谐振柱、金属盖板以及和设置于金属盖板和介质谐振柱之间的PEI弹性片和内薄盖板，内薄盖板包括边缘部以及在与介质谐振柱对应的位置处向下凹陷形成的第一凹槽，金属盖板的内侧开设有限位PEI弹性片的第二凹槽，PEI弹性片设置于第一凹槽与第二凹槽之间且发生形变以使第一凹槽的底壁抵压介质谐振柱，介质谐振柱夹紧于金属盖板与腔体的底壁之间。与现有技术相比，本实用新型TM模介质谐振器在介质谐振柱随温度冷缩时，PEI弹性片会在弹性势能的作用下继续抵压第一凹槽使得第一凹槽的底壁保持与介质谐振柱的良好接触，故TM模介质谐振器在较大的温度范围内均能够保持良好的滤波性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及谐振器及滤波器技术领域，更具体的涉及一种TM模介质谐振器。
背景技术
介质谐振器是利用陶瓷介质材料的低损耗、高介电常数、频率温度系数和热膨胀系数小、可承受高功率等特点设计制作的，其特点是插入损耗小、耐功率性好。常见的TM模介质谐振器主要由介质谐振柱和金属腔体组成。TM模介质谐振器中介质谐振柱上下端面接地良好很重要，否则会影响谐振器的性能。然而，在温度变化较大时，陶瓷介质谐振柱由于热胀冷缩作用会导致其上端面与金属腔体接触不良，进而使得介质谐振柱上表面无法可靠的接地，影响介质谐振器的性能。
因此，急需提供一种在较大温度范围内能够保持介质谐振柱的上端面接触良好的介质谐振器。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种TM模介质谐振器，以使得介质谐振柱的上端面在较大温度变化范围内保持接触良好，从而保证介质谐振器的性能。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种TM模介质谐振器，包括腔体、设置于所述腔体内的介质谐振柱以及密封所述腔体以形成谐振腔的金属盖板，所述介质谐振柱为中空的圆柱体结构，其特征在于，所述介质谐振器还包括设置于所述金属盖板和所述介质谐振柱之间的PEI弹性片和内薄盖板，所述内薄盖板包括边缘部以及在与所述介质谐振柱对应的位置处向下凹陷形成的第一凹槽，所述金属盖板的内侧开设有限位所述PEI弹性片的第二凹槽，所述PEI弹性片设置于所述第一凹槽与所述第二凹槽之间且发生形变以使所述第一凹槽的底壁抵压所述介质谐振柱，所述介质谐振柱夹紧于所述金属盖板与所述腔体的底壁之间。
与现有技术相比，本实用新型TM模介质谐振器包括腔体、设置于腔体内的介质谐振柱、金属盖板、内薄盖板以及PEI弹性片，其中内薄盖板包括边缘部以及在与介质谐振柱对应的位置处向下凹陷形成的第一凹槽，金属盖板的内侧开设有限位PEI弹性片的第二凹槽，PEI弹性片设置于第一凹槽与第二凹槽之间且发生形变以使第一凹槽的底壁抵压介质谐振柱，介质谐振柱夹紧于金属盖板与腔体的底壁之间，从而当介质谐振柱随温度冷缩时，PEI弹性片会在弹性势能的作用下继续抵压第一凹槽使得第一凹槽的底壁保持与介质谐振柱的良好接触，故TM模介质谐振器在较大的温度范围内均能够保持良好的滤波性能。
较佳地，所述第二凹槽为圆形凹槽，所述PEI弹性片为圆柱形PEI弹性片，且所述PEI弹性片的直径等于或微小于所述第二凹槽的直径以被所述第二凹槽限位。
较佳地，所述PEI弹性片的高度大于所述第一凹槽与所述第二凹槽二者的深度之和。
较佳地，所述PEI弹性片的形变量为0.5毫米。
较佳地，所述第一凹槽的底壁在与所述介质谐振柱的内径对应的位置处开设有第一通孔，所述第二凹槽的底壁上开设有与所述第一通孔对应的调谐螺栓孔，所述PEI弹性片上开设有与所述调谐螺栓孔对应的第二通孔。
较佳地，所述腔体的底壁上凸设有与所述介质谐振柱的导电层相接触的金属安装座，所述金属安装座的中心位置处固定有与所述介质谐振柱的内腔配合的限位柱，所述介质谐振柱套设于所述限位柱上，且所述介质谐振柱夹紧于所述金属盖板与所述安装座的上端面之间。
较佳地，所述腔体的底壁上开设有与所述介质谐振柱同心的圆环形凹槽，所述圆环形凹槽的外径等于或略大于所述介质谐振柱的外径，所述圆环形凹槽的内径小于或略小于所述介质谐振柱的内径，安装时所述介质谐振柱夹紧于所述金属盖板与所述圆环形凹槽之间。
较佳地，所述介质谐振器还包括输入连接器和输出连接器，所述腔体在相对的两侧壁上分别开设有输入连接孔和输出连接孔，所述输入连接器与所述输入连接孔螺纹连接，所述输出连接器与所述输出连接孔螺纹连接。
通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。
附图说明
图1为本实用新型TM模介质谐振器的立体图。
图2为图2中TM模介质谐振器的分解图。
图3为图2中TM模介质谐振器另一角度的分解图。
图4为图1中TM模介质谐振器的俯视图。
图5为TM模介质谐振器沿A-A方向的剖面图。
图6a为本实用新型TM模介质谐振器另一实施例的剖面图。
图6b为本实用新型TM模介质谐振器再一实施例的剖面图。
具体实施方式
现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
请参考图1至图3，本实用新型TM模介质谐振器100包括腔体10、设置于腔体内的介质谐振柱12、密封腔体以形成谐振腔的金属盖板14、内薄盖板16以及PEI弹性片18，其中介质谐振柱12为中空的圆柱体结构，内薄盖板16包括边缘部160以及在与介质谐振柱12对应的位置处向下凹陷形成的第一凹槽161，金属盖板14的内侧开设有限位PEI弹性片18的第二凹槽141，PEI弹性片18设置于第一凹槽161与第二凹槽141之间且发生形变以使第一凹槽161的底壁抵压介质谐振柱12，介质谐振柱12夹紧于金属盖板14与腔体10的底壁之间。
优选的，如图2至图3所示，第二凹槽141为圆形凹槽，PEI弹性片18为圆柱形PEI弹性片，且PEI弹性片的直径等于或微小于第二凹槽141的直径以被第二凹槽141限位；此外，第一凹槽161也为圆形凹槽，且第一凹槽161的直径大于介质谐振柱12的外径，第二凹槽141的直径大于介质谐振柱12的外径且小于第一凹槽161的直径，PEI弹性片18在第一凹槽161与第二凹槽141之间时能够被第二凹槽141限位而防止PEI弹性片18在第一凹槽161内的水平面内移动。当然，在其他实施例中，第一凹槽161、第二凹槽141以及PEI弹性片18还可以为其他形状，只要其配合能够保持介质谐振柱12的良好接触即可，如第一凹槽161、第二凹槽141为正方形凹槽，PEI弹性片18为正方形弹性片等。其中PEI弹性片18为聚醚酰亚胺(Polyetherimide，PEI)材质，PEI具有很强的高温稳定性，PEI优越的热稳定性可用来制作高温耐热器件，且其具有优良的机械性能、电绝缘性能、耐辐照性能、耐高低温及耐磨性能，并可透过微波；PEI还有良好的阻燃性、抗化学反应以及电绝缘特性，从而当温度在一较大范围内变化时，PEI弹性片18仍能保持良好的性能，本发明中TM模介质谐振器100的温度适用范围为-100至60摄氏度。
此外，PEI弹性片18的高度大于第一凹槽与第二凹槽二者的深度之和，PEI弹性片18的形变量为0至0.5毫米。
再请参考图1至图5，第一凹槽161的底壁上在与介质谐振柱12的内径对应的位置处开设有第一通孔163，第二凹槽141的底壁上开设有与第一通孔163对应的调谐螺栓孔143，PEI弹性片18上开设有与调谐螺栓孔143对应的第二通孔181，调谐螺栓(图中未画出)依次穿过调谐螺栓孔143、第二通孔181以及第一通孔163而伸入介质谐振柱12内进而调节TM模介质谐振器100的谐振频率。优选的，第一通孔163、第二通孔181以及调谐螺栓孔143的尺寸相同且小于介质谐振柱12的内径。
再请参考图4至5，图5为TM模介质谐振器100沿A-A方向的剖面图，如图5所示，PEI弹性片18卡合于第一凹槽161与第二凹槽141之间，由于PEI弹性片18未发生形变时的高度大于第一凹槽161与第二凹槽141二者的高度之后，故当金属盖板14与腔体10固定连接时，PEI弹性片18发生形变且抵压内薄盖板16上第一凹槽161的底壁，进而使得第一凹槽161抵压介质谐振柱12而使介质谐振柱12夹紧于金属盖板14与腔体10的底壁之间，由于PEI弹性片18形变时储存有弹性势能，因此当介质谐振柱12随温度冷缩时，PEI弹性片18会在弹性势能的作用下继续抵压第一凹槽161使得第一凹槽161保持与介质谐振柱12的良好接触，故介质谐振器100在较大的温度范围内均能够保持良好的滤波性能。本实用新型中金属盖板14与腔体10固定连接时，PEI弹性片18具有0.5毫米的形变量，介质谐振器100可以适用的温度范围为-100至+60摄氏度之间，即当温度处于-100至+60摄氏度之间时，介质谐振柱12与金属盖板14接触良好，介质谐振器100滤波性能良好。
此外，如图1至图5所示，介质谐振器100还包括输入连接器17和输出连接器19，腔体10在相对的两侧壁上分别开设有输入连接孔102和输出连接孔103，输入连接器17与输入连接孔102螺纹连接，输出连接器19与输出连接孔103螺纹连接。具体的，输入连接器17包括输入端171以及与输入连接孔102螺纹连接的第一连接部172，输出连接器19包括输出端191以及与输出连接孔103螺纹连接的第二连接部192。
再请参考图6a至图6b，介质谐振柱12与腔体10的底壁固定连接，其连接方式有多种，如图6a所示，腔体10的底壁上凸设有与介质谐振柱12的导电层相接触的金属安装座104，金属安装座104与腔体10的底壁10之间可以通过螺钉固定，金属安装座104的中心位置处固定连接有与介质谐振柱12的内腔配合的限位柱105，限位柱105的直径等于或略小于介质谐振柱12的内径，介质谐振柱12套设于限位柱105上且介质谐振柱12夹紧于金属盖板14与安装座104的上端面之间；如图6b所示，腔体10的底壁上开设有用于限制介质谐振柱12与腔体10的底壁接触位置的圆环形凹槽106，其中圆环形凹槽106与介质谐振柱12的下端面为同心圆环，圆环形凹槽106的外径等于或略大于介质谐振柱12的外径，而圆环形凹槽106的内径等于或略小于介质谐振柱12的内径，使用圆环形凹槽106可以减小介质谐振柱12与腔体10的接触面积，增大压力，使介质谐振柱12的下端面与腔体10的底壁接触更加紧密，提高导电性。
以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。
Claims (8)
1.一种TM模介质谐振器，包括腔体、设置于所述腔体内的介质谐振柱以及密封所述腔体以形成谐振腔的金属盖板，所述介质谐振柱为中空的圆柱体结构，其特征在于，所述介质谐振器还包括设置于所述金属盖板和所述介质谐振柱之间的PEI弹性片和内薄盖板，所述内薄盖板包括边缘部以及在与所述介质谐振柱对应的位置处向下凹陷形成的第一凹槽，所述金属盖板的内侧开设有限位所述PEI弹性片的第二凹槽，所述PEI弹性片设置于所述第一凹槽与所述第二凹槽之间且发生形变以使所述第一凹槽的底壁抵压所述介质谐振柱，所述介质谐振柱夹紧于所述金属盖板与所述腔体的底壁之间。
2.如权利要求1所述的TM模介质谐振器，其特征在于，所述第二凹槽为圆形凹槽，所述PEI弹性片为圆柱形PEI弹性片，且所述PEI弹性片的直径等于或微小于所述第二凹槽的直径以被所述第二凹槽限位。
3.如权利要求2所述的TM模介质谐振器，其特征在于，所述PEI弹性片的高度大于所述第一凹槽与所述第二凹槽二者的深度之和。
4.如权利要求3所述的TM模介质谐振器，其特征在于，所述PEI弹性片的形变量为0.5毫米。
5.如权利要求1所述的TM模介质谐振器，其特征在于，所述第一凹槽的底壁在与所述介质谐振柱的内径对应的位置处开设有第一通孔，所述第二凹槽的底壁上开设有与所述第一通孔对应的调谐螺栓孔，所述PEI弹性片上开设有与所述调谐螺栓孔对应的第二通孔。
6.如权利要求1至5任一项所述的TM模介质谐振器，其特征在于，所述腔体的底壁上凸设有与所述介质谐振柱的导电层相接触的金属安装座，所述金属安装座的中心位置处固定有与所述介质谐振柱的内腔配合的限位柱，所述介质谐振柱套设于所述限位柱上，且所述介质谐振柱夹紧于所述金属盖板与所述安装座的上端面之间。
7.如权利要求1至5任一项所述的TM模介质谐振器，其特征在于，所述腔体的底壁上开设有与所述介质谐振柱同心的圆环形凹槽，所述圆环形凹槽的外径等于或略大于所述介质谐振柱的外径，所述圆环形凹槽的内径小于或略小于所述介质谐振柱的内径，安装时所述介质谐振柱夹紧于所述金属盖板与所述圆环形凹槽之间。
8.如权利要求1所述的TM模介质谐振器，其特征在于，所述介质谐振器还包括输入连接器和输出连接器，所述腔体在相对的两侧壁上分别开设有输入连接孔和输出连接孔，所述输入连接器与所述输入连接孔螺纹连接，所述输出连接器与所述输出连接孔螺纹连接。
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