CN209691910U - 一种滤波器、双工器及通信设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种滤波器、双工器及通信设备。该滤波器包括发射通道结构，用于发射第一频段的信号，发射通道结构至少包括连接的第一谐振单元及第二谐振单元；接收通道结构，用于接收第二频段的信号，接收通道结构至少包括连接的第二谐振单元及第三谐振单元；其中，第一谐振单元包括三个级联的谐振腔，第一谐振单元中非相邻的谐振腔之间设有容性交叉耦合控制元件；第二谐振单元包括三个级联的谐振腔，第二谐振单元中非相邻的谐振腔之间设有感性交叉耦合控制元件；第三谐振单元至少包括一谐振腔。通过这种方式，能够实现第一频段信号与接收的第二频段信号间的高度隔离。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种滤波器、双工器及通信设备。
背景技术
在移动通信系统中，所需的信号经过调制形成调制信号，并搭载在高频的载波信号上，通过发射天线发射至空中，通过接收天线接收空中的信号，接收天线接收到的信号中，不光包括所需的信号，而且还包括其它频率的谐波、噪声信号。对接收天线接收到的信号需要用滤波器滤除不需要的谐波、噪声信号。因此，设计的滤波器必须精确地控制其上限频率和下限频率。且如果发射信道和接收信道同时存在，则还应考虑信道的通带间保持高隔离度。
双工器是滤波器中的一种，它是异频双工电台、中继台等的主要配件，其一般由两组不同频率的滤波器组成，能实现信号的接收与发送。
本申请的发明人在长期的研发工作中发现，现有的双工器因传输零点设置不够合理，发送频带与接收频带的带外抑制等特性较差，因此，现有的双工器很难做到接收信号与发射信号间的高度隔离。
实用新型内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种滤波器、双工器及通信设备，以实现发射信号与接收信号的高度隔离。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种滤波器，该滤波器包括：发射通道结构，用于发射第一频段的信号，发射通道结构至少包括连接的第一谐振单元及第二谐振单元；接收通道结构，用于接收第二频段的信号，接收通道结构至少包括连接的第二谐振单元及第三谐振单元；其中，第一谐振单元包括三个级联的谐振腔，第一谐振单元中非相邻的谐振腔之间设有感性交叉耦合控制元件；第二谐振单元包括三个级联的谐振腔，第二谐振单元中非相邻的谐振腔之间设有容性交叉耦合控制元件；第三谐振单元至少包括一谐振腔。
其中，发射通道结构包括两个第一谐振单元及一第二谐振单元，第二谐振单元的第1级谐振腔与一第一谐振单元的第3级谐振腔连接，第二谐振单元的第3级谐振腔与另一第一谐振单元的第1级谐振腔连接。
其中，接收通道结构包括一第二谐振单元及一第三谐振单元，且第三谐振单元包括四个级联的谐振腔，接收通道结构的第二谐振单元的第3级谐振腔与第三谐振单元的第1级谐振腔连接。
其中，相邻的两个谐振腔之间设置有第一窗口，第一窗口处设置有调节杆及加强片，加强片通过第一窗口连接相邻的两个谐振腔；非相邻的两个谐振腔之间设有第二窗口，容性交叉耦合控制元件及感性交叉耦合控制元件设置于第二窗口。
其中，谐振腔包括：腔体；容置于腔体内的谐振杆，谐振杆包括U形侧壁、底壁及由U形侧壁及底壁形成的中空内腔，其中，U形侧壁的一端与底壁连接，U形侧壁的另一端沿远离中空内腔的方向延伸弯折；调谐杆，调谐杆的一端置于中空内腔内。
其中，容性交叉耦合控制元件为飞杆，飞杆的固定于第二窗口，飞杆的两端分别悬空于非相邻的谐振腔的腔体内。
其中，发射通道结构的谐振腔的腔体内径为16mm，接收通道结构的谐振腔的腔体内径为14mm；其中，发射通道结构的谐振腔的腔体高度为15.3mm，接收通道结构的谐振腔的腔体高度为15.3mm。
其中，第一频段为2110-2170MHz，第二频段为1920-1980MHz。
为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种双工器，该双工器备包括上述滤波器。
为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：提供一种通信设备，该通信设备包括上述双工器及天线，双工器与天线连接。
本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请实施例滤波器的发射通道结构在相邻的谐振腔间设置容性交叉耦合控制元件或感性交叉耦合控制元件，能够实现发射通道结构的多个传输零点，能够获得较好的带外抑制等性能；接收通道结构在相邻的谐振腔间设置容性交叉耦合控制元件或感性交叉耦合控制元件，能够实现接收通道结构的传输零点，能够获得较好的带外抑制等性能，因此，能够实现滤波器发射的第一频段信号与接收的第二频段信号间的高度隔离。
附图说明
图1是本申请滤波器一实施例的拓扑结构示意图；
图2是图1实施例滤波器的发射通道结构的一侧视图；
图3是图2实施例发射通道结构的3D结构示意图；
图4是图1实施例滤波器的接收通道结构的一侧视图；
图5是图4实施例接收通道结构的3D结构示意图；
图6是图1实施例中谐振腔一实施例的结构示意图；
图7是图6实施例谐振杆的剖视图；
图8是本申请谐振杆另一实施例的剖视图；
图9是本申请谐振杆又一实施例的剖视图；
图10是图1实施例滤波器的电路结构示意图；
图11是图1实施例的全腔仿真结果示意图；
图12是图2实施例发射通道结构的全腔仿真结果示意图；
图13是图4实施例接收通道结构的全腔仿真结果示意图；
图14是本申请双工器一实施例的结构示意图；
图15是本申请通信设备一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请进行详细说明。
本申请首先提出一种滤波器，如图1所示，图1是本申请滤波器一实施例的拓扑结构示意图。本实施例滤波器101包括发射通道结构102及接收通道结构103，其中，发射通道结构102用于发射第一频段的信号，发射通道结构102至少包括连接的第一滤波单元104及第二滤波单元105，接收通道结构103用于接收第二频段的信号，接收通道结构103至少包括连接的第二谐振单元106及第三谐振单元107，其中，第一谐振单元104包括三个级联的谐振腔108，第一谐振单元104中非相邻的谐振腔108之间设有感性交叉耦合控制元件109，第二谐振单元105包括三个级联的谐振腔108，第二谐振单元105中非相邻的谐振腔108之间设有容性交叉耦合控制元件110，第二谐振单元106中非相邻的谐振腔108之间设有容性交叉耦合控制元件111，第三谐振单107至少包括一谐振腔108。
谐振腔108是一种选频和抑制信号的通信设备，本实施例的谐振腔108可以是石英晶体谐振腔或陶瓷谐振腔等。谐振腔108主要起频率控制的作用，凡涉及频率的发射和接收的通信设备都需要谐振腔108。谐振腔108的类型可以是直插式或贴片式等。
本实施例的发射通道结构102在多个谐振腔108共同作用下形成所需的频响曲线，以实现第一频段信号，且因第一滤波单元104非相邻的谐振腔108间、第二滤波单元105的非相邻的谐振腔108间均设置有多个感性交叉耦合控制元件109或容性交叉耦合控制元件110，能够实现发射通道结构102的多个传输零点，以获得第一频段信号的较优的带外抑制等特性。
本实施例的接收通道结构103在多个谐振腔108共同作用下形成所需的频响曲线，以实现第二频段，且因第二滤波单元106非相邻的谐振腔108间设置有容性交叉耦合控制元件111，能够实现接收通道结构103的传输零点，以获得第二频段信号的较优的带外抑制等特性。
传输零点是滤波器传输函数等于零，即在传输零点对应的频点上电磁能量不能通过网络，因而起到完全隔离作用，对通带外的信号起到抑制作用，能更好的实现多个通带间的高度隔离。
区别于现有技术，本实施例的发射通道结构102发射的第一频段信号及接收通道结构103接收的第二频段信号均具有传输零点，均具有较优的带外抑制等特性，因此，本实施例滤波器101能够实现第一频段信号与第二频段信号间的高度隔离。
可选地，本实施例的发射通道结构102包括第一谐振单元104、第一谐振单元112及第二谐振单元105，第二谐振单元105的第1级谐振腔108与第一谐振单元104的第3级谐振腔108连接，第二谐振单105元的第3级谐振腔108与第一谐振单元112的第1级谐振腔108连接。
在第一谐振单元104中，第1级谐振腔108与第3级谐振腔108间的感性交叉耦合控制元件109能够在高端产生一个传输零点；在第一谐振单元112中，第1级谐振腔108与第3级谐振腔108间的感性交叉耦合控制元件113能够在高端产生另一个传输零点，其中，第一谐振单元112产生的传输零点的强度小于第一谐振单元104产生的传输零点的强度；在第二谐振单元105中，第1级谐振腔108与第3级谐振腔108间的容性交叉耦合控制元件110能够在低端产生一个传输零点，因此，本实施例的发射通道结构102能够产生3个传输零点。
具体地，如图1-图3所示，图2是图1实施例滤波器的发射通道结构的一侧视图；图3是图2实施例发射通道结构的3D结构示意图。实质上，本实施例的发射通道结构102总共包括9个级联的谐振腔108(图中由数字标出，数字表示谐振腔107所在的级数)，第1级与第3级的两个谐振腔108间设置感性交叉耦合控制元件109，发射通道结构102的第4级与第6级的两个谐振腔108间设置容性交叉耦合控制元件110，发射通道结构102的第7级与第9级的两个谐振腔108间设置感性交叉耦合控制元件113。
本实施例的发射通道结构102的相邻的谐振腔108间设置第一窗口201，以实现相邻的谐振腔108间的耦合；第一窗口201设置调节杆202，以调节相邻的两个谐振腔108间的耦合的强度。为增加耦合强度，可以在第一窗口107设置加强片203。
具体地，本实施例的发射通道结构102的第1级谐振腔107与第2级谐振腔108间的第一窗口201、第3级谐振腔108与第4级谐振腔107间的第一窗口201、第4级谐振腔108与第5级谐振腔108间的第一窗口201、第5级谐振腔108与第6级谐振腔108间的第一窗口201、第6级谐振腔108与第7级谐振腔108间的第一窗口201、第7级谐振腔108与第8级谐振腔108间的第一窗口201、第8级谐振腔108与第9级谐振腔108间的第一窗口201均设置有加强片203；每个第一窗口201均设置有调节杆202。
本实施例不限定设置于第一窗口201的调节杆202与加强片203的相对位置，二者可以隔离或不隔离。
本实施例的发射通道结构102的非相邻的两个谐振腔108之间设有第二窗口204，容性交叉耦合控制元件110及感性交叉耦合控制元件109、113设置于第二窗口204，以耦合非相邻的谐振腔108。其中，感性交叉耦合控制元件109、113为第二窗口204本身，容性交叉耦合控制元件110为飞杆。当然，在其它实施例中感性交叉耦合控制元件还可以是设置于第二窗口的飞杆。
本实施例的第二窗口204设置有调节杆(图未标)，以调节非相邻的两个谐振腔108的耦合强度。
本实施例的发射通道结构102能够发射第一频段信号，该第一频段信号的频段为2110-2170MHZ。当然，在其它实施例中，可以调整发射通道结构102中多个谐振腔108的数量及连接方式，以获取其它频段信号。
可选地，本实施例的接收通道结构103包括一第二谐振单元106及一第三谐振单元107，且第三谐振单元107包括四个级联的谐振腔108，接收通道结构103的第二谐振单元106的第3级谐振腔108与第三谐振单元107的第1级谐振腔107连接。
由上述分析可知，本实施例的接收通道结构103能够在低端产生1个传输零点。
具体地，如图1、图4及图5所示，图4是图1实施例滤波器的接收通道结构的一侧视图；图5是图4实施例接收通道结构的3D结构示意图。实质上，本实施例滤波器101的接收通道结构103包括7个级联的谐振腔108(图中由数字标出，数字表示谐振腔108所在的级数)，第1级谐振腔108与第3级谐振腔108间设置一容性交叉耦合控制元件111。
本实施例的接收通道结构103的相邻的谐振腔108间设置第一窗口401，以实现相邻的谐振腔108间的耦合；第一窗口401设置调节杆402，以调节相邻的两个谐振腔108间的耦合的强度。为增加耦合强度，可以在第一窗口401设置加强片403。
具体地，本实施例的接收通道结构103的每个第一窗口401均设置有调节杆402及加强片403。
本实施例不限定设置于第一窗口401的调节杆402与加强片403的相对位置，二者可以隔离或不隔离。
本实施例的接收通道结构103的非相邻的两个谐振腔108之间设有第二窗口404，容性交叉耦合控制元件111设置于第二窗口401，以耦合非相邻的谐振腔108。
本实施例上述结构的接收通道结构103能够获取第二频段信号，该第二频段信号的频段为1920-1980MHz。当然，在其它实施例中，可以调整接收通道结构103中多个谐振腔108的数量及连接方式，以获取其它频段信号。
本申请实施例所述的相邻的两个谐振腔是指级联的两个谐振腔，非相邻的谐振腔是指没有级联关系的谐振腔。
其中，本实施例的容性交叉耦合控制元件110、111，其电特征等同于一个电容，感性交叉耦合控制元件为飞杆109、113的电特征等同于一个电感，如图1所示的拓扑结构。
本申请实施例不限定第一窗口及第二窗口的形状及排布方向等。
其中，本实施例的发射通道结构102的多个谐振腔108成W型排布，接收通道结构103的多个谐振腔108为L型排布。当然，为了实现上述频段，还可以采用不同的排腔方式，例如Z型等规则形状，或不规则形状。
其中，本申请的3D图中只示出了谐振腔内的部分结构。
其中，如图6及图7所示，图6是图1实施例滤波器中谐振腔一实施例的结构示意图；图7是图6实施例谐振杆的剖视图。本实施例的谐振腔108包括腔体601、容置于腔体601内的谐振杆602及调谐杆603，谐振杆602包括U形侧壁701、底壁702、由U形侧壁701和底壁702形成的中空内腔703，其中，U形侧壁701的一端与底壁702连接，U形侧壁701的另一端沿远离中空内腔703的方向延伸弯折，调谐杆603的一端置于中空内腔703内。
其中，U形侧壁701为非对称型，即两端长度不同，U形侧壁701与底壁702连接的一端的长度大于另一端。当然，在其它实施例中，U形侧壁也可以为对称型。
可选地，谐振腔108进一步包括设置在腔体601内壁上的固定件604，谐振杆602的底壁702设置一通孔704，固定件604贯穿通孔704，以将谐振杆602固定于腔体601。其中，固定件604可以延伸或不延伸至谐振杆602的空内腔703内，具体不做限定。
可选地，加强片203/403通过第二窗口204/404连接相邻的谐振腔108的谐振杆602。
本实施例滤波器101的谐振腔108均采用上述结构的谐振腔，发射通道结构102中的谐振腔108与接收通道结构103中的谐振腔107采用不同尺寸。
可选地，发射通道结构102的谐振腔108的腔体601的内径A1大于接收通道结构103的谐振腔108的腔体601的内径A2。
其中，A1可以为16mm，A2可以为14mm。
可选地，发射通道结构102的谐振腔108的腔体601的高度B1等于接收通道结构103的谐振腔108的腔体601的高度B2。
其中，B1可以为15.3mm，B2可以为15.3mm。
可选地，发射通道结构102的谐振腔108及接收通道结构103的谐振腔108分别采用如图8及图9所示尺寸的谐振杆。
可选地，从图8及图9可以看出，谐振杆801的U形侧壁802的厚度C1与谐振杆901的U形侧壁902的厚度C2相同；底壁803的厚度D1与底壁903的厚度D2相同。
其中，C1、C2可以为0.60mm，D1、D2的厚度范围为[6.00mm-0.05mm，6.00mm+0.05mm]，具体可以是5.95mm、6.00mm、及6.05mm等。
可选地，谐振杆801最大外径E1大于谐振杆901最大外径E2。
其中，E1、E2可以为12.00mm，E2可以为11.00mm。
可选地，谐振杆801的高度F1小于谐振杆901高度F2。
其中，F1、F2的范围可以为[13.40mm-0.05mm，13.40mm+0.05mm]，F2的范围可以为[13.80mm-0.03mm，13.80mm+0.03mm]。
可选地，中空内腔804的内径G1等于接收通道结构103的谐振腔107的中空内腔804的内径G2。
其中，G1、G2可以为3.40mm。
可选地，U形侧壁802远离底壁803的一端的弯折长度H1小于U形侧壁902远离底壁903的一端的弯折长度H2。
其中，H1可以为2.00mm，H2可以为3.00mm。
可选地，U形侧壁802的弯折半径(图未标)小于或等于U形侧壁902的弯折半径(图未标)，具体地，U形侧壁802弯折处靠近中空内腔804的一侧的弯折半径I1大于U形侧壁902弯折处靠近中空内腔804的一侧的弯折半径I2；U形侧壁802弯折处远离中空内腔804的一侧的弯折半径J1等于U形侧壁902弯折处远离中空内腔804的一侧的弯折半径J2。
其中，I1的范围为[2.00-0.10mm，2.00+0.10mm]，I2的范围为[2.00mm-0.10mm，2.00mm+0.10mm]；J1、J2的范围均为[2.00mm-0.50mm，2.00+0.50mm]。
可选地，U形侧壁802远离底壁803一端及U形侧壁902远离底壁903一端均为弧形，其且半径L1及L2相等。
其中，L1、L2的范围均为[2.00-0.02mm，2.00+0.02mm]。
可选地，底壁803与底壁903的平面度均为0.01。
可选地，U形侧壁802、U形侧壁902、底壁803与底壁903均采用车、铣、钻、磨、抛光等取出材料的方法获得，且U形侧壁802表面粗糙度与U形侧壁902表面粗糙度的上限值相同，具体可以为1.6微米，底壁803表面粗糙度与底壁903表面粗糙度的上限值相同，具体可以为0.8微米。
其中，U形侧壁802与底壁803圆滑连接；U形侧壁902的与底壁903圆滑连接。
可选地，通孔805的同轴度与通孔905的同轴度均为0.05。
可选地，通孔805的内径K1等于通孔905的内径K2，发射通道结构102的谐振腔107的固定件604及接收通道结构103的谐振腔107的固定件604均可采用M2.5号螺钉。
可选地，通孔805靠近固定件604的一端的侧壁与底壁803成135°、通孔905靠近固定件604的一端的侧壁与底壁903成135°。
可选地，发射通道结构102的谐振腔108及接收通道结构103的谐振腔108均采用镀银的304不锈钢材质；发射通道结构102的谐振腔108的无载品质因素Q1大于接收通道结构103的谐振腔108的无载品质因素Q2，具体地，Q1的范围为[1700-100，1700+100]，Q1具体可以是1650、1700、1750及1800等，具体不做限定，Q2的范围为[1600-100，1600+100]，Q2具体可以是1500、1550、1600、1650及1700等，具体不做限定；发射通道结构102的谐振腔108的谐振杆602及接收通道结构103的谐振腔108的谐振杆602均为M2号螺杆，且为黄铜材质，当然，在其它实施例中，谐振杆602还可以时其它尺寸及其它材质；发射通道结构102的谐振腔108的谐振频率f0大于接收通道结构103的谐振腔108的谐振频率f1；发射通道结构102的谐振腔108的二次谐波的频率范围为[14.2-2GHz，14.2+2GHz]，具体可以是12.2GHz、13.2GHz、14.2GHz、15.2GHz及16.2GHz等，具体不做限定，接收通道结构103的谐振腔108的二次谐波的频率范围为的范围均为[14.3-2GHz，14.3+2GHz]，具体可以是12.3GHz、13.3GHz、14.3GHz、15.3GHz及16.3GHz等，具体不做限定；发射通道结构102的谐振腔108的频偏X1大于接收通道结构103的谐振腔108的频偏X2，具体地，X1的范围为[0.2MHz，-0.2MHz]，X2的范围为0.6MHz，-0.6MHz]，其中，频偏X1及频偏X2对应的高温及低温分别为-40°及85°。
在一个应用场景中，本申请实施例为实现表1所示参数性能的滤波器，首先根据表1中各参数建立如图1所示的拓扑结构，并在先进设计系统(Advanced Design System，ADS)中构建与该拓扑结构相应的电路模型(如图10所示)；然后对该电路模型进行电路仿真，使得电路仿真的结果满足第一频带2110-2170MHz的发射信号与第二频段1920-1980MHz的接收信号明显隔离，如图11所示，第一频带具有3个传输零点(虚线圆圈所示)：底端2个，高端1个；第二频带具有1个底端传输零点(虚线圆圈所示)。关于传输零点的获取方法、原理及强度分布这里不赘述。图中mij表示某一频点及其频率，dB(s(i，j))表示该频点的信号功率大小，mij可以反应频带某一频点的信号功率情况，可以进一步反映频带的带外抑制、插入损耗及回波损耗等参数(具体介绍如图12及图13)，mij的选择可以根据用户实际需要确定，由图11可知，第一频带2110-2170MHZ的发射信号与第二频段1920-1980MHZ的接收信号明显隔离；进一步地，通过高频结构仿真(High Frequency Structure Simulator，HFSS)对滤波器101进行单腔和全腔的仿真，以使滤波器101达到表1中所示的各种指标要求。
具体地，在单腔仿真中，主要对发射通道结构102的谐振腔108及接收通道结构102的谐振腔108进行仿真，以使发射通道结构102的谐振腔108的Q1为1700、低温-40°时频偏为0.2MHz、高温85°时频偏为-0.2MHz，以使接收通道结构102的谐振腔108的Q2为1600、低温-40°时频偏为0.6MHz、高温85°时频偏为-0.6MHz。
具体地，在全腔仿真中，如图12及表2所示，图12是图1实施例的发射通道结构的全腔仿真结果示意图。其中，曲线S21为频带曲线，从频点a1及频点a2的测试数据可知，第一频带为2110-2170MHZ；插入损耗指在传输系统中某处由于元件或器件的插入而发生的负载功率的损耗，其可以通过曲线S21表现出来，从曲线S21上的频点a1及频点a2的测试数据可知，第一频带的插入损耗基本满足表1所示的要求，即2110-2170MHz≤1.6dB；曲线S11为回波损耗曲线，回波损耗是表示信号反射性能的参数，回波损耗说明入射功率的一部分被反射回信号源，从频点a5及频点a6的测试数据可知，第一频带的回波损耗满足表1所示的要求，即2110-2170MHz≥16dB。
关于发射通道结构102的其它性能参数这里不一一对应介绍。
如图13及表3所示，图13是图1实施例的接收通道结构的全腔仿真结果示意图。其中，曲线S21为频带曲线，从频点b1及频点b2的测试数据可知，第二频带为1920-1980MHZ；插入损耗指在传输系统中某处由于元件或器件的插入而发生的负载功率的损耗，其可以通过曲线S21表现出来，从曲线S21上的频点b1及频点b2的测试数据可知，第二频带的插入损耗基本满足表1所示的要求(在测试过程中，允许存在一定误差)，即1920-1980MHZ≤1.8dB；曲线S11为回波损耗曲线，回波损耗是表示信号反射性能的参数，回波损耗说明入射功率的一部分被反射回信号源，从频点a4、频点a5及频点a6的测试数据可知，第二频带的回波损耗满足表1所示的要求，即1920-1980MHZ≥16.0dB。
其中，表1中所示功率值为功率绝对值。
在整个设计过程中，做到了使电路的模型精简，排腔合理等要求，从而使该设计利于实现且可靠性好，又节约了大量的成本，以至可批量生产
表1滤波器一实施例的指标性能
其中，表1中所示功率值为功率绝对值。
在整个设计过程中，做到了使电路的模型精简，排腔合理等要求，从而使该设计利于实现且可靠性好，又节约了大量的成本，以至可批量生产。
表2发射通道结构的测试数据
| a1 | 2110.0MHz | -1.4818dB | a5 | 2101.0MHz | -19.113dB |
| a2 | 2170.0MHz | -1.6646dB | a6 | 2179.5MHz | -45.243dB |
| a3 | 1981.0MHz | -95.956dB | a7 | 2165.0MHz | -1.2079dB |
| a4 | 2021.0MHz | -81.756dB |
表3接收通道结构的测试数据
| b1 | 1920.0MHz | -1.1649dB | b5 | 1999.0MHz | -19.201dB |
| b2 | 1980.0MHz | -1.1649dB | b6 | 2019.0MHz | -41.851dB |
| b3 | 1880.5MHz | -29.020dB | b7 | 2109.0MHz | -95.739dB |
| b4 | 1901.0MHz | -22.002dB | b8 | 1952.0MHz | -0.8153dB |
本申请进一步提出一种双工器，如图14所示，本实施例双工器1401包括滤波器1402。本实施例滤波器1402为上述实施例中滤波器，其结构及工作原理这里不赘述。
本申请进一步提出一种通信设备，如图15所示，本实施例通信设备1501包括滤波器1502及天线1503，其中，滤波器1502包括发送滤波器1504及与接收滤波器1505，发送滤波器1504设置在天线1503的发送端口(图未标)，接收滤波器1505设置在天线1503的接收端口(图未标)。其中，本实施例的发送滤波器1504为上述实施例中发射通道结构102，本实施例的接收滤波器1505为上述实施例中接收通道结构103，发射通道结构102及接收通道结构103的结构及工作原理这里不赘述。
区别于现有技术，本申请实施例滤波器的发射通道结构在相邻的谐振腔间设置容性交叉耦合控制元件或感性交叉耦合控制元件，能够实现发射通道结构的多个传输零点，能够获得较好的带外抑制等性能；接收通道结构在相邻的谐振腔间设置容性交叉耦合控制元件或感性交叉耦合控制元件，能够实现接收通道结构的多个传输零点，能够获得较好的带外抑制等性能，因此，能够实现滤波器发射的第一频段信号与接收的第二频段信号间的高度隔离。
此外，在本实施例滤波器的设计过程中，既考虑了指标性能规格要求，又考虑了生产过程中的工艺复杂程度以及成本方面的问题，使得滤波器的指标性能良好，且工艺流程精简，并使得调试顺利很多，大大提高了经济效益。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种滤波器，其特征在于，所述滤波器包括：
发射通道结构，用于发射第一频段的信号，所述发射通道结构至少包括连接的第一谐振单元及第二谐振单元；
接收通道结构，用于接收第二频段的信号，所述接收通道结构至少包括连接的所述第二谐振单元及第三谐振单元；
其中，所述第一谐振单元包括三个级联的谐振腔，所述第一谐振单元中非相邻的所述谐振腔之间设有感性交叉耦合控制元件；所述第二谐振单元包括三个级联的所述谐振腔，所述第二谐振单元中非相邻的所述谐振腔之间设有容性交叉耦合控制元件；所述第三谐振单元至少包括一所述谐振腔。
2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述发射通道结构包括两个所述第一谐振单元及一所述第二谐振单元，所述第二谐振单元的第1级所述谐振腔与一所述第一谐振单元的第3级所述谐振腔连接，所述第二谐振单元的第3级所述谐振腔与另一所述第一谐振单元的第1级所述谐振腔连接。
3.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述接收通道结构包括一所述第二谐振单元及一所述第三谐振单元，且第三谐振单元包括四个级联的所述谐振腔，所述接收通道结构的第二谐振单元的第3级所述谐振腔与所述第三谐振单元的第1级所述谐振腔连接。
4.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，相邻的两个所述谐振腔之间设置有第一窗口，所述第一窗口处设置有调节杆及加强片，加强片通过第一窗口连接相邻的两个谐振腔；
非相邻的两个所述谐振腔之间设有第二窗口，所述容性交叉耦合控制元件及感性交叉耦合控制元件设置于所述第二窗口。
5.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述谐振腔包括：
腔体；
容置于所述腔体内的谐振杆，所述谐振杆包括U形侧壁、底壁及由所述U形侧壁及所述底壁形成的中空内腔，其中，所述U形侧壁的一端与所述底壁连接，所述U形侧壁的另一端沿远离所述中空内腔的方向延伸弯折；
调谐杆，所述调谐杆的一端置于所述中空内腔内。
6.根据权利要求4所述的滤波器，其特征在于，所述容性交叉耦合控制元件为飞杆，所述飞杆的固定于所述第二窗口，所述飞杆的两端分别悬空于所述非相邻的所述谐振腔的腔体内。
7.根据权利要求5所述的滤波器，其特征在于，所述发射通道结构的谐振腔的腔体内径为16mm，所述接收通道结构的谐振腔的腔体内径为14mm；所述发射通道结构的谐振腔的腔体高度为15.3mm，所述接收通道结构的谐振腔的腔体高度为15.3mm。
8.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于，所述第一频段为2110-2170MHz，所述第二频段为1920-1980MHz。
9.一种双工器，其特征在于，所述双工器包括权利要求1-8任一项所述的滤波器。
10.一种通信设备，其特征在于，所述通信设备包括权利要求9所述的双工器及天线，所述双工器与所述天线连接。
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