CN209357887U - Tm模介质双短滤波器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于滤波器技术领域，提供了一种TM模介质双短滤波器，包括有腔体、介质谐振器、调谐盖板和弹片，所述调谐盖板与所述腔体固定连接以密封盖合所述腔体的谐振腔，所述弹片安装在所述谐振腔的内底部，所述介质谐振器安装于所述调谐盖板和所述弹片之间，且所述介质谐振器的上下端面分别与所述调谐盖板和所述弹片过盈接触。借此，本实用新型能够在高低温时消除谐振器热胀冷缩的尺寸误差，改善滤波器的性能指标；具有优异的电气性能，同时拆卸方便，装配简单，还大大节省了内部空间以及加工成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及滤波器技术领域，尤其涉及一种TM模介质双短滤波器。
背景技术
滤波器被广泛用于射频、微波等通讯领域，其中传统的金属同轴腔体滤波器工艺成熟，使用可靠。随着无线通信技术飞跃式发展，移动通信设备和便携式终端的发展方向是小型化、轻量化、高可靠性；这对滤波器的性能和体积提出了越来越高的要求，传统的金属腔滤波器已不能满足这些要求，小型化、高Q(电感的品质因数)值、高稳定性的TM(在波导中，磁场的纵向分量为零，而电场的纵向分量不为零的传播模式)模介质双短滤波器成为目前研究的一个热点。
TM模介质滤波器是射频滤波器实现小型化、轻量化的重要手段。根据TM模介质谐振器的基本谐振原理，该类介质滤波器结构方面需满足以下条件：TM模介质谐振器的上下两个横截面必须分别与谐振腔的底面和调谐盖板底面要充分的接触；然而在不同的工作环境下，由于热胀冷缩的原理，谐振腔与其他各零件在温度变化时产生形变，从而影响到与电气性能；现有的TM模介质滤波器100如图1所示，包括有腔体11、谐振器12和调谐盖板13，所述谐振器12的上下端面需与调谐盖板13和腔体11的内底部相贴合才能保证其电气性能的稳定，而由于温度变化将导致谐振器12与腔体11和调谐盖板13产生形变，使得滤波器的电气性能不稳定。
综上可知，现有的方法在实际使用上，显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
实用新型内容
针对上述的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种TM模介质双短滤波器，能够在高低温时消除谐振器热胀冷缩的尺寸误差，改善滤波器的性能指标；具有优异的电气性能，同时拆卸方便，装配简单，还大大节省了内部空间以及加工成本。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种TM模介质双短滤波器，包括有腔体、介质谐振器、调谐盖板和弹片，所述调谐盖板与所述腔体固定连接以密封盖合所述腔体的谐振腔，所述弹片安装在所述谐振腔的内底部，所述介质谐振器安装于所述调谐盖板和所述弹片之间，且所述介质谐振器的上下端面分别与所述调谐盖板和所述弹片过盈接触。
根据所述的TM模介质双短滤波器，所述调谐盖板与所述谐振腔正对的上端面和/或下端面上设有第一凹槽，所述第一凹槽的槽底由可弹性形变材质制成。
根据所述的TM模介质双短滤波器，所述谐振腔的内底部设有定位结构，所述弹片限位在所述定位结构上。
根据所述的TM模介质双短滤波器，所述定位结构由所述谐振腔内底部的第二凹槽以及由所述第二凹槽中心向上突出的定位凸台组成；所述第二凹槽与所述弹片的尺寸相适配，且所述弹片中心设有与所述定位凸台相适配的开孔，所述弹片通过所述开孔套接在所述定位凸台并限位在所述第二凹槽内。
根据所述的TM模介质双短滤波器，还包括有调谐螺杆，所述调谐盖板上设有用于装配所述调谐螺杆的螺孔，所述调谐螺杆拧入所述螺孔并延伸至所述介质谐振器的内孔中。
根据所述的TM模介质双短滤波器，所述调谐螺杆上螺接有一螺母，所述螺母设于所述调谐盖板的上端面上以用于限位所述调谐螺杆。
根据所述的TM模介质双短滤波器，所述腔体与所述调谐盖板之间为螺纹连接或者焊接或者压接。
根据所述的TM模介质双短滤波器，所述介质谐振器由TM介质材料制成，所述介质谐振器的上下端面都设为横向切面。
根据所述的TM模介质双短滤波器，所述横向切面上设有用于减重的开口槽。
根据所述的TM模介质双短滤波器，所述介质谐振器的上下端面分别都镀有至少一层高导电率的金属材料；和/或
所述腔体的表面镀有至少一层高导电率的金属材料；和/或
所述调谐盖板的表面镀有至少一层高导电率的金属材料；和/或
所述弹片的表面镀有至少一层高导电率的金属材料。
本实用新型所述的TM模介质双短滤波器，包括有腔体、介质谐振器、调谐盖板和弹片，所述调谐盖板与所述腔体固定连接以密封盖合所述腔体的谐振腔，所述弹片安装在所述谐振腔的内底部，所述介质谐振器安装于所述调谐盖板和所述弹片之间，且所述介质谐振器的上下端面分别与所述调谐盖板和所述弹片过盈接触。借此，本实用新型能够在高低温时消除谐振器热胀冷缩的尺寸误差，改善滤波器的性能指标；具有优异的电气性能，同时拆卸方便，装配简单，还大大节省了内部空间以及加工成本。
附图说明
图1为现有技术的TM模介质滤波器的剖面结构示意图；
图2为本实用新型优选实施例所述TM模介质双短滤波器的剖面结构示意图；
图3为本实用新型优选实施例所述TM模介质双短滤波器的所述弹片的立体结构示意图；
图4为本实用新型优选实施例所述TM模介质双短滤波器的所述弹片的俯视结构示意图；
图5为本实用新型优选实施例所述TM模介质双短滤波器的所述弹片的侧视结构示意图；
图6为本实用新型优选实施例所述TM模介质双短滤波器的所述调谐盖板的立体结构示意图；
图7为本实用新型优选实施例所述TM模介质双短滤波器的所述调谐盖板的俯视结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图2示出本实用新型优选实施例所述的TM模介质双短滤波器200，包括有腔体10、介质谐振器20、调谐盖板30和弹片40，所述调谐盖板30与腔体10固定连接以密封盖合所述腔体10的谐振腔，所述弹片40安装在所述谐振器的内底部，所述介质谐振器20安装于调谐盖板30和弹片40之间，且介质谐振器20的上下端面分别与调谐盖板30和弹片40过盈接触。通过所述弹片40可以在高低温时消除介质谐振器20热胀冷缩的尺寸误差，保证介质谐振器20与弹片40和调谐盖板30接触良好，改善滤波器的性能指标。
所述腔体10是具有一个谐振腔或多个谐振腔的块状零部件，其谐振腔可以是圆形，矩形或其他不规则形状；本实施例优选为所述腔体10设有一个谐振腔，材料可以是金属或其他表面可以电镀的工程材料或复合材料，更好的是，所述腔体10的表面镀有至少一层高导电率的金属材料，如银或金等。所述腔体10的上表面与调谐盖板30固定连接，该表面可以设置螺纹孔，定位销等以安装定位调谐盖板。
所述调谐盖板30与所述谐振腔正对的上端面和/或下端面上设有第一凹槽301，所述第一凹槽301的槽底由可弹性形变材质制成。所述调谐盖板30是板状零件，材料可以是金属或其他表面可以电镀的工程材料或复合材料；所述调谐盖板30的表面镀有至少一层高导电率的金属材料；本实施例优选在调谐盖板30与所述谐振腔正对的上端面上设有第一凹槽301；且所述调谐盖板30与介质谐振器20上端面接触部分，以及与腔体10上表面接触的区域厚度较厚，对应所述谐振腔的区域厚度较薄，厚尺寸区域具有良好的刚性，以确保调谐盖板30与腔体10和介质谐振器20的装配连接良好；薄尺寸区域具有一定弹性形变的能力，当调谐盖板30盖合在介质谐振器20上端面后，由于过盈配合，薄尺寸区域发生弹性变形，进而确保调谐盖板30和介质谐振器20的上端面接触良好。
更好的是，所述谐振腔的内底部设有定位结构，所述弹片40限位在所述定位结构上。本实施例的所述定位结构由所述谐振腔内底部的第二凹槽以及由所述第二凹槽中心向上突出的定位凸台101组成；即腔体10底部有一定深度的第二凹槽，其形状可以是圆形，正方形或其他不规则形状；所述定位凸台101设于第二凹槽的中央；所述第二凹槽与弹片40的尺寸相适配，且所述弹片40中心设有与所述定位凸台101相适配的开孔401，如图3～图5所示；所述弹片40通过开孔401套接在所述定位凸台101并限位在所述第二凹槽内。具体是，所述弹片40为一厚度较薄的板材冲压成型，其材料为铍青铜，经过热处理后可以获得良好的弹性以及硬度。而且其表面镀上一层具有高导电率的金属，如银或金；开孔401四周开槽形成弹性结构402，当介质谐振器20下端面压接在弹片40上之后，由于过盈配合，弹片40发生弹性变形产生确保压接质量的弹力；同时弹性连接可以吸收介质谐振器20和其他电气元件随温度变化而产生的形变，确保在所有环境条件下介质谐振器20和弹片40以及腔体10具有良好的电气连接。
还包括有调谐螺杆50，所述调谐盖板30上设有用于装配调谐螺杆50的螺孔302，如图6～图7；所述调谐螺杆50拧入螺孔302并延伸至所述介质谐振器20的内孔中。所述调谐螺杆50上螺接有一螺母60，所述螺母60设于调谐盖板30的上端面上以用于限位所述调谐螺杆50，所述调谐螺杆50为铜材或铁材的带螺纹的圆柱体，可以穿入调谐盖板30的螺孔302中，置于介质谐振器20内孔中上下调试，以实现相应的电性能指标。所述螺母60为普通不锈钢螺母，用于把调谐螺杆50固定在调谐盖板30上，保证调谐螺杆50在介质谐振器20中的长度，满足调试结果。
本实施例的腔体10与调谐盖板30之间为螺纹连接，所述调谐盖板30上设有固定孔303，通过往所述固定孔303拧入固定螺钉102到腔体10上，以将调谐盖板30固定在腔体10上；所述固定螺钉102为普通不锈钢螺钉或其他可以通过螺纹连接方式将调谐盖板30安装在腔体10上的螺钉。当然，在其他实施例中，所述腔体与所述调谐盖板之间也可以是焊接或压接的连接方式。
所述介质谐振器20由TM介质材料制成，其形状可以是圆柱形或方柱形，或者多边不规则柱体结构；介质谐振器20的谐振柱体中间具有孔结构，可以是通孔或盲孔。所述介质谐振器20的上下端面都设为横向切面。两个端面可以是完整的横切面；更好的是，所述横向切面上设有用于减重的开口槽，以减少与其他配合零件的接触面积；介质谐振器20的上下两横切端面镀上一层具有高导电率的金属材料，如银或金等，便于实现与腔体10和调谐盖板30的良好接触。
所述介质谐振器20的上下端面分别都镀有至少一层高导电率的金属材料；和/或
所述腔体10的表面镀有至少一层高导电率的金属材料；和/或
所述调谐盖板30的表面镀有至少一层高导电率的金属材料；和/或
所述弹片40的表面镀有至少一层高导电率的金属材料。
综上所述，本实用新型在介质谐振器底部增加一个弹片，可以在高低温时消除谐振器热胀冷缩的尺寸误差，保证介质谐振器与弹片和腔体接触良好，改善滤波器的性能指标。调谐盖板在谐振腔部分开槽，产生一定的弹性形变，保证TM介质谐振器与调谐盖板接触良好，确保电信号连接。不仅保证了优异的电气性能，同时拆卸方便，装配简单，还大大节省了内部空间以及加工成本。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种TM模介质双短滤波器，其特征在于，包括有腔体、介质谐振器、调谐盖板和弹片，所述调谐盖板与所述腔体固定连接以密封盖合所述腔体的谐振腔，所述弹片安装在所述谐振腔的内底部，所述介质谐振器安装于所述调谐盖板和所述弹片之间，且所述介质谐振器的上下端面分别与所述调谐盖板和所述弹片过盈接触。
2.根据权利要求1所述的TM模介质双短滤波器，其特征在于，所述调谐盖板与所述谐振腔正对的上端面和/或下端面上设有第一凹槽，所述第一凹槽的槽底由可弹性形变材质制成。
3.根据权利要求1所述的TM模介质双短滤波器，其特征在于，所述谐振腔的内底部设有定位结构，所述弹片限位在所述定位结构上。
4.根据权利要求3所述的TM模介质双短滤波器，其特征在于，所述定位结构由所述谐振腔内底部的第二凹槽以及由所述第二凹槽中心向上突出的定位凸台组成；所述第二凹槽与所述弹片的尺寸相适配，且所述弹片中心设有与所述定位凸台相适配的开孔，所述弹片通过所述开孔套接在所述定位凸台并限位在所述第二凹槽内。
5.根据权利要求1所述的TM模介质双短滤波器，其特征在于，还包括有调谐螺杆，所述调谐盖板上设有用于装配所述调谐螺杆的螺孔，所述调谐螺杆拧入所述螺孔并延伸至所述介质谐振器的内孔中。
6.根据权利要求5所述的TM模介质双短滤波器，其特征在于，所述调谐螺杆上螺接有一螺母，所述螺母设于所述调谐盖板的上端面上以用于限位所述调谐螺杆。
7.根据权利要求1所述的TM模介质双短滤波器，其特征在于，所述腔体与所述调谐盖板之间为螺纹连接或者焊接或者压接。
8.根据权利要求1所述的TM模介质双短滤波器，其特征在于，所述介质谐振器由TM介质材料制成，所述介质谐振器的上下端面都设为横向切面。
9.根据权利要求8所述的TM模介质双短滤波器，其特征在于，所述横向切面上设有用于减重的开口槽。
10.根据权利要求1～9任一项所述的TM模介质双短滤波器，其特征在于，所述介质谐振器的上下端面分别都镀有至少一层高导电率的金属材料；和/或
所述腔体的表面镀有至少一层高导电率的金属材料；和/或
所述调谐盖板的表面镀有至少一层高导电率的金属材料；和/或
所述弹片的表面镀有至少一层高导电率的金属材料。
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