CN209896221U - 一种侧向调节的滤波器结构 - Google Patents

Abstract

一种侧向调节的滤波器结构，包括腔体，腔体两端均安装有一对接插件，每个接插件上均连接有抽头片，腔体内设置有若干隔板，隔板将腔体内腔隔离为若干谐振腔，谐振腔内均设有谐振杆，谐振杆的两端固定在腔体侧壁上，同一端的其中一个抽头片上连接有低通组件，另一个抽头片与腔体内的谐振杆连接，腔体与上盖板垂直的两个相互平行的侧壁上开设有至少一个调螺孔，调螺孔内均穿设有用于调整滤波器性能的调螺组件。本实用新型将产品外形的宽度方向或长度方向的侧壁作为产品调谐方向，将现有方案的上下调谐结构改为侧向调谐结构，有效地增加了腔体深度，从而增加了产品带宽和频率的可调范围，也增加了产品的功率容量。

Description

一种侧向调节的滤波器结构

技术领域

本实用新型涉及现代通信领域，尤其是涉及一种侧向调节的滤波器结构。

背景技术

滤波器是一种典型的频率选择装置，它能够有效的抑制无用信号，使其不能通过滤波器，只有有用信号顺利通过滤波器，因此，滤波器性能的优劣直接影响到整个通信系统的质量，是现代微波、毫米波通信系统中至关重要的器件。

腔体滤波器是一种非常重要的滤波器，与其他性质的滤波器比较，结构牢固，性能稳定可靠，体积小，Q值适中，高端寄生通带较远而且散热性能好，可用于较大功率和频率。

随着5G的发展与应用，对滤波器的要求是越来越高，滤波器产品小型化、轻型化趋势发展，技术指标也越来越严苛；现有的传统金属同轴滤波器越来越难满足这些要求，因此新的技术、新的方案研发是发展的必然。

腔体滤波器用的可调节耦合结构，包括两个端部谐振腔，两个端部谐振腔之间设置有若干个中间谐振腔，每个谐振腔内安装一个谐振杆，两个端部谐振腔和若干个中间谐振腔沿直线均匀分布，两个相邻的中间谐振腔之间和中间谐振腔与端部谐振腔之间均留有间隙，每个间隙内均上下活动设置一个调节螺钉，中间谐振腔固定连接有水平延伸的第一谐振片，端部谐振腔固定连接有水平延伸的第二谐振片，第一谐振片与第二谐振片之间或者任意两个第一谐振片之间通过耦合片相连，两个端部谐振腔与输入、输出端口通过抽头片连接，整个滤波器通过谐振腔的耦合进行信号的输入输出，从而实现功能。

这种耦合调节装置只适用于与带有同轴谐振杆的金属滤波器。随着现代通信领域前端设备对双工器、合路器、滤波器等部件的小型化有着越来越迫切的需求，小型化的双工器、合路器、滤波器等由于外形尺寸限制，产品可用空间有限，机械加工的空间过于小，传统思维下的同轴滤波器越来越不能满足小型化、高要求产品的要求，此种方案在产品性能上调节余量小，性能难实现，同时装配复杂、制造成本高、性能稳定性不好。

现有方案存在的不足点：

1），因为产品外形尺寸紧凑，内部空间很小，滤波器内部结构件（如谐振杆，飞杆，耦合片）组装相当困难，增加大量组装时间成本。

2），零部件中谐振杆种类多，容易装配错误，同时物料种类多，增加物料成本。

3），产品厚度方向有限制，紧固谐振杆的螺钉有效旋合长度不足，造成谐振杆松动，影响产品性能。

4），第一、三谐振腔之间耦合片由于空间不够，采用焊接方式固定，但是空间不够容易造成虚焊，影响产品性能。

5），产品结构上尺寸受限，没有足够的空间增加低通。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决现有滤波器的由于谐振腔的设置造成的谐振杆种类繁多以及零部件多安装复杂的问题，提供一种侧向调节的滤波器结构。

本实用新型为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：

一种侧向调节的滤波器结构，包括上端和下端均开口的腔体，上端开口处盖设有上盖板，下端开口处盖设有下盖板，腔体长度方向的两端均安装有一对接插件，每个接插件上均连接有抽头片，所述的腔体内设置有若干间隔垂直于上盖板的隔板，隔板与腔体其中两个相互平行的侧壁垂直，隔板将腔体内腔隔离为若干谐振腔，谐振腔内均设有谐振杆，谐振杆的两端固定在腔体侧壁上且谐振杆的长度不小于两个侧壁的间距，同一端的其中一个抽头片上连接有低通组件，另一个抽头片与腔体内的谐振杆连接，腔体与上盖板垂直的两个相互平行的侧壁上开设有至少一个调螺孔，调螺孔内均穿设有用于调整滤波器性能的调螺组件。

所述的谐振杆的两端通过焊接或压铆的方式固定在腔体侧壁上。

所述的谐振杆之间相互平行且均与隔板平行，谐振杆与上盖板平行。

所述的调螺组件之间相互平行，调螺组件与上盖板平行，调螺组件与谐振杆相互平行或者与谐振杆相互垂直。

所述的隔板靠近与其垂直的腔体侧壁的一端上开设有凹槽，调螺组件贯穿腔体侧壁后位于悬空于凹槽内。

所述的低通组件安装在腔体上开设的低通孔内，低通组件包括低通和套设在低通外部的热缩管，低通包括两个圆盘和连接柱，两个圆盘相互平行并通过连接柱连接为一体，圆盘远离连接柱的一端上设置有连接凸台，圆盘外圆周上加工有沿其轴向分布的分型线，分型线位置做切边处理以防止分型线出现披锋。所述的低通采用锌合金压铸成型。

本实用新型的有益效果是：本实用新型将产品外形的宽度方向或长度方向的侧壁作为产品调谐方向，将现有方案的上下调谐结构改为侧向调谐结构，有效地增加了腔体深度，从而增加了产品带宽和频率的可调范围，也增加了产品的功率容量；同时统一了谐振杆的尺寸和种类，在保证性能的前提下，减少了飞杆、飞杆座、耦合片等零部件，有效地提高了组装效率；将谐振杆的紧固方向改为侧向的压铆或者焊接的形式，能有效地防止松动，保证了性能；增加了低通，且低通采用锌合金压铸，不再采用传统的黄铜车削加工方式，大大地降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型的爆炸示意图。

图2为本实用新型中去除上盖板的俯视图。

图3为本实用新型中去除下盖板的仰视图。

图4为本实用新型的侧视图。

图5为本实用新型组装状态下的结构示意图。

图6为本实用新型中低通的结构示意图。

图7为传统滤波器结构的爆炸示意图。

图8为图7中传统滤波器结构去除调试盖板的俯视图。

图9为图7中传统滤波器结构的组装状态示意图。

图示标记：1、调螺组件；2、低通组件；201、低通；2011、连接凸台；2012、分型线；2013、连接柱；2014、圆盘；3、抽头片；4、接插件；5a、调试盖板；5b、小盖板；5c、上盖板；5d、下盖板；6、谐振杆；7、腔体；8、耦合片；9、飞杆组件；10、隔板。

具体实施方式

图中所示，具体实施方式如下：

如图1至图6中所示的一种侧向调节的滤波器结构，包括上端和下端均开口的腔体7，上端开口处盖设有上盖板5c，下端开口处盖设有下盖板5d，腔体7长度方向的两端均安装有一对接插件4，接插件4位于腔体上对应的安装孔内，且这些安装孔与腔体内腔相互隔离，每个接插件4上均连接有抽头片3，所述的腔体内设置有九个间隔垂直于上盖板的隔板10，隔板10与腔体宽度方向的两个侧壁垂直（隔板沿腔体长度方向的两个侧壁设置也可以但是相对比宽度方向工艺相对复杂，对于本领域技术人员来说根据本实施例的结构可以明确推断出来该结构，属于本申请的保护范围，但是不再重复描述），隔板10将腔体内腔隔离为十个谐振腔，谐振腔内均设有一个谐振杆6，谐振杆6之间相互平行且均与隔板10平行，谐振杆6与上盖板5c平行，谐振杆6的两端压铆固定在腔体侧壁上且谐振杆6的长度不小于两个侧壁的间距以便于满足压铆工艺，同时谐振杆6可以统一尺寸大小，统一安装，（本实施例以压铆固定为例进行说明，同时采用焊接或者其他等同的固定方式不再做详细描述，对于本领域技术人员来说，属于常规技术选择），同一端的其中一个抽头片3上连接有低通组件2，低通组件2安装在腔体上开设的低通孔内，低通孔与腔体内腔相互隔离，低通组件2包括采用锌合金压铸成型的低通201和套设在低通外部的热缩管，低通201包括两个圆盘2014和连接柱2013，两个圆盘2014相互平行并通过连接柱2013连接为一体，圆盘2014远离连接柱2013的一端上设置有连接凸台2011，圆盘外圆周上加工有沿其轴向分布的分型线2012，分型线位置做切边处理以防止分型线出现披锋，另一个抽头片3与腔体内的谐振杆6连接，该抽头片3通过开设在腔体内腔侧壁上的槽口通入腔体内腔中然后与谐振杆连接，腔体7上宽度方向的两个侧壁上（长度方向的两个侧壁也可以如此设置，不再详细描述，属于本领域的常规技术选择）均开设有两排调螺孔，调螺孔内均穿设有用于调整滤波器性能的调螺组件1。

所述的调螺组件1之间相互平行，调螺组件1与上盖板5c平行，调螺组件1与谐振杆6相互平行或者与谐振杆6相互垂直（本实施例附图中只画出了调螺组件1与谐振杆6相互平行的情况，另一情况不再详细描述对于本领域技术人员来说根据本申请结构很容易推导出如何设置），隔板10靠近与其垂直的腔体侧壁的一端上开设有凹槽，其中一排调螺组件1贯穿腔体侧壁后位于悬空于凹槽内，另外一排调螺组件位于谐振腔内。

本实用新型中图1至图6中滤波器的实施方案如下：

1，先将谐振杆6压铆在腔体7上，谐振杆6只有一种，尺寸一致。装配简单，容易实现自动化，效率高，同时压铆结构牢固可靠。

2，将接插件4装在腔体7两端上，将低通组件2装入腔体7两端的低通孔内，再将对应的抽头片3装入焊接。物料种类少，装配简单，抽头片3焊接空间足够，可靠性好；低通201采用压铸锌合金，成本低。

3，在腔体7上刷上锡膏，然后安装上盖板5c和下盖板5d两个盖板，通过回流焊紧固，最后将调螺组件1组合旋入宽度方向的两侧面上的调螺孔中。腔体7体积虽然小，但通过侧面调谐方式，大大的增加了空间，没有过小的零部件（取消了飞杆组件和耦合片），提高了装配精度，满足了产品的性能要求。

如图7至图9中的传统滤波器结构，包括一端开口的腔体7，在腔体7开口处盖设有调试盖板5a，腔体7底部竖直向上突出若干折线形的隔板将腔体分割为若干谐振腔，谐振腔内安装有若干垂直腔体底板设置的谐振杆6，腔体内还安装有耦合片8和飞杆组件9，腔体的两端安装有接插件4和抽头片3，两个抽头片3均与谐振杆6连接，同时接插件4的安装孔与腔体7内腔相互连通，在腔体7底部一端设置有用于密封接插件安装孔的小盖板5b，在调试盖板5a上设置有若干调螺孔，调螺孔内安装有调螺组件1。

传统方案的滤波器的实施方法如下：

1、先将2个耦合片8装在腔体谐振杆凸台旁的定位孔上，然后将耦合片8焊接固定；再将飞杆卡进飞杆座内组成飞杆组件9，然后飞杆组件9插入腔体上的卡槽内。由于腔体尺寸小、腔内空间小、尺寸精度难控制，耦合片8焊接容易造成虚焊，杆组件9中的飞杆座容易顶起调试盖板5a，直接影响产品性能。

2、将谐振杆6依次装配在腔体内凸台上，然后用螺钉紧固。谐振杆6种类多，不放呆，容易装配错误，紧固谐振杆的螺钉直经小，容易锁不紧。

3、将接插件4装入腔体7相应孔中，拧紧螺纹，然后将抽头片套入端口谐振杆6，对准抽头片与接插件的孔位，焊接固定，锁紧谐振杆。抽头片3压在谐振杆下方，然后造成谐振杆锁不紧，接触不良，直接影响性能。

4、通过工装在腔体7上刷上锡膏，然后装配调试盖板5a和小盖板5b大小两个盖板，再一起进行回流焊固定，最后旋入调螺组件1。由于腔体内部空间狭小，组装焊接精度难以保障，滤波器性能一致将得不到满足，同时产品厚度方向尺寸过小，产品的调谐空间不足，功率容量不容易满足。

相比现有方案，新型方案有以下优势：

1、谐振杆种类单一，装配方便。

2、物料种类少，没有飞杆、飞杆座、耦合片等小零部件，装配精度高，可靠性好，生产效率高，产品重量轻。

3、如图6所示，采用压铸锌合金成型低通，可大批量生产，大大地降低了成本。

4，如图5所示采用两侧面调谐方式，大大地增大了腔体深度，提高了产品带宽和频率可调范围，加大了产品的功率容量。

本实用新型重点采用侧面调谐结构，将调谐螺杆布置在宽度方向的两端面上，如图5所示改变了滤波器产品常规的调螺放置在产品高度方向上的方式，如图1、图2和图3所示；谐振杆采用悬臂压铆结构，如图6所示低通采用锌合金压铸成型方式，如图1所示将宽度方向的尺寸作为腔体深度方向，加大了腔体深度，有效地加大了产品的功率容量，调试螺钉的进深也加大了，提高了产品的带宽和频率可调范围。本实用新型所列举的技术方案和实施方式并非是限制，与本实用新型所列举的技术方案和实施方式等同或者效果相同方案都在本实用新型所保护的范围内。

Claims (7)

1.一种侧向调节的滤波器结构，包括上端和下端均开口的腔体，上端开口处盖设有上盖板，下端开口处盖设有下盖板，腔体长度方向的两端均安装有一对接插件，每个接插件上均连接有抽头片，其特征在于：所述的腔体内设置有若干间隔垂直于上盖板的隔板，隔板与腔体其中两个相互平行的侧壁垂直，隔板将腔体内腔隔离为若干谐振腔，谐振腔内均设有谐振杆，谐振杆的两端固定在腔体侧壁上且谐振杆的长度不小于两个侧壁的间距，同一端的其中一个抽头片上连接有低通组件，另一个抽头片与腔体内的谐振杆连接，腔体与上盖板垂直的两个相互平行的侧壁上开设有至少一个调螺孔，调螺孔内均穿设有用于调整滤波器性能的调螺组件。

2.根据权利要求1所述的一种侧向调节的滤波器结构，其特征在于：所述的谐振杆的两端通过焊接或压铆的方式固定在腔体侧壁上。

3.根据权利要求1所述的一种侧向调节的滤波器结构，其特征在于：所述的谐振杆之间相互平行且均与隔板平行，谐振杆与上盖板平行。

4.根据权利要求1所述的一种侧向调节的滤波器结构，其特征在于：所述的调螺组件之间相互平行，调螺组件与上盖板平行，调螺组件与谐振杆相互平行或者与谐振杆相互垂直。

5.根据权利要求1所述的一种侧向调节的滤波器结构，其特征在于：所述的隔板靠近与其垂直的腔体侧壁的一端上开设有凹槽，调螺组件贯穿腔体侧壁后位于悬空于凹槽内。

6.根据权利要求1所述的一种侧向调节的滤波器结构，其特征在于：所述的低通组件安装在腔体上开设的低通孔内，低通组件包括低通和套设在低通外部的热缩管，低通包括两个圆盘和连接柱，两个圆盘相互平行并通过连接柱连接为一体，圆盘远离连接柱的一端上设置有连接凸台，圆盘外圆周上加工有沿其轴向分布的分型线，分型线位置做切边处理以防止分型线出现披锋。

7.根据权利要求1所述的一种侧向调节的滤波器结构，其特征在于：所述的低通采用锌合金压铸成型。

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