CN211125936U - 一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器。低频谐振器间的电调耦合包括外导体，耦合杆、介质支撑，外导体顶部设有凹槽，凹槽内装有铍青铜材料的指型簧片，耦合杆从凹槽中伸入腔体内，与指型簧片弹性短路接触；对应的介质支撑处设有空心洞，以便耦合杆深入腔体深处。高功率电调带通滤波器，由依次连接的输入接口、输出接口、两个或者两个以上含有谐振腔间的电调耦合的电调谐单元组成。它不仅实现了带通滤波器电动改变频率和带宽，还能够满足超低频段下的小型化和宽调谐频率范围、高功率的要求。

Description

一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器

技术领域

本实用新型涉及一种低频谐振器间的电调耦合和电调带通滤波器，尤其是一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器，属于微波滤波器技术领域。

背景技术

传统方式实现的谐振器间的耦合，是固定的耦合结构，由于耦合结构是固定的，在电动改频后，对应的耦合量改变引起耦合带宽的改变，绝对带宽是不一致的，尤其是在低频段使用时，绝对带宽的变化很大。目前，需求工作在低频率、电动改频和承受功率几千瓦以上的同时可以电动改带宽的高功率带通滤波器。

现有技术中专利号为CN201420764841.5号的中国实用新型专利中公开了“一种VHF频段大功率电调滤波器”，其谐振器中有相应配合的传动机构和电容加载，通过相对于零点位置的转动步数来实现频率的改变，但是其谐振腔间的耦合是固定的，不能够改变带宽的大小，并且电调滤波器体积及重量巨大，不能灵活安装。专利号为CN20101220548993.2号的中国实用新型专利中公开了“一种低频段宽带大功率带通滤波器”，采用的是梳状线的结构形式，其频率和带宽都是固定的。

现有技术中专利号为CN201410745975.7号的中国实用新型专利中公开了“一种低频高功率谐振器和电调带阻滤波器”，实用新型了一种低频高功率谐振器和带有低频高功率谐振器的电调带阻滤波器，实现了电调改频，但不具备电控调带宽的功能，而且不具备带通滤波器的功能。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器，在低频段电控改频的同时实现电控可调带宽的电调带通滤波器。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器，其包括外导体2和多个内导体3，所述的内导体3并列设置在外导体2内各形成一高功率谐振器，各个高功率谐振器串联，每个高功率谐振器与相邻的高功率谐振器之间都形成一信号通路，位于每个信号通路中都设有用于调节信号耦合数值的耦合部；

耦合部包括耦合杆6、传动机构12，与耦合杆6相对应的在外导体2顶部设有开口，耦合杆6穿过开口伸入至信号通路中，所述耦合杆6与所述外导体2导电接触，传动机构12设置在耦合杆6上方，传动机构12带动耦合杆6上下运动。

优选的，位于内导体3中都穿入有一调谐杆7，调谐杆7的顶端位于外导体2上方，每个调谐杆7都各通过设置在外导体2上的传动机构12进行线性驱动。

优选的，在外导体2上设有两个射频接口，两个射频接口分别一一对应的与位于两端的内导体3连通。

优选的，所述的耦合杆6为中空的金属圆棒。

优选的，每相邻的两个高功率谐振器间通过耦合部实现电调耦合。

优选的，位于调谐杆7与外导体2的连接处和耦合杆6与外导体 2的连接处在外导体上都开有环形凹槽，每个环形凹槽中都配装有铍青铜材料的指型簧片9，所述指型簧片9与外导体弹性短路接触；

优选的，还包括介质支撑板，介质支撑板水平横值置在外导体 2内，所述的内导体3的穿入设置在介质支撑板上，内导体3的底端与外导体短路连接。

优选的，所述的相邻谐振腔的内导体3外壁设有镂空的螺旋状的开槽。

由于采用了上述技术方案，本实用新型所取得的技术进步在于：

1.本实用新型相对现有的现有技术，在体积上实现了VHF频段大功率滤波器的小型化及轻量化，体积至少缩小40％，节省了空间，可灵活装配于系统所需位置。

2.本实用新型使用了两个或两个以上的电调谐振器间的电调耦合，以此为基础实现的腔体带通滤波器，在低频段内不仅可以电控改频还可以电控调带宽，扩展了带通滤波器的应用范围。

3.本实用新型采用了谐振器间的电调耦合，带宽是可以调整改变的，适应了多种系统射频信号要求，减少电调滤波器的产品种类，做到一图多用。

4.本实用新型采用谐振腔间的耦合独立调整的电控机械调节方式改变滤波器工作带宽，通过电调改频和电控调带宽的相互配合，实现更好的滤波特性。

5.本实用新型采用的电调谐振器间的电调耦合和电调带通滤波器，其设计方法和结构形式，同时也可适用于小功率的设计中，并且在结构设计上可以有多种形式，比如一字形或折叠成方形，根据系统需求灵活多样，优化占用空间。

6.本实用新型采用的电调谐振器间的电调耦合和电调带通滤波器，其技术进步还在于，现有技术中的带阻滤波器仅能衰减已知的、单一的干扰信号，对于这单一频率以外的其它信号均为通路；而采用的带通滤波器是允许特定频段的信号通过，同时屏蔽相近或未知的干扰频率及其它频段信号，有效提高了通信设备抗干扰能力。

7.本实用新型采用的电调谐振器间的电调耦合和电调带通滤波器，相对于带阻滤波器及现有技术，其技术进步还在于，本实用新型采用电调谐振器间的电调耦合与电调谐振器一体化串联在一起，简化了各种连接件，将不可变化的腔间耦合变为可智能调节，结构紧凑、性能优化，系统根据使用空间灵活放置。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1的结构剖视图；

图3为实施例2的原理图。

其中其中1-射频接口，2-外导体，3-内导体，4-介质支撑板， 5-低频高功率谐振腔，6-耦合杆，7-调谐杆，8-凹槽，9-指形簧片， 10-回零开关，11-直线电机，12-传动机构。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明：

实施例1：一种低频高功率谐振器间的电调耦合，其包括外导体 2和多个内导体3，所述的内导体3并列设置在外导体2内各形成一高功率谐振器，各个高功率谐振器电信号形成串联关系，每个高功率谐振器与相邻的高功率谐振器之间都形成一信号通路，位于每个信号通路中都设有用于调节信号耦合数值的耦合部，每相邻的两个高功率谐振器间通过耦合部实现电调耦合；

耦合部包括耦合杆6、传动机构12，与耦合杆6相对应的在外导体2顶部设有开口，耦合杆6穿过开口伸入至信号通路中，耦合杆6 为中空的金属圆棒，所述耦合杆6与所述外导体2导电接触，传动机构12设置在耦合杆6上方，传动机构12带动耦合杆6上下运动，传动机构12为传动杆体和配装在耦合杆顶部的端帽的组合。

如图1所示，位于内导体3中都穿入有一调谐杆7，调谐杆7的顶端位于外导体2上方，每个调谐杆7都各通过设置在外导体2上的传动机构12进行线性驱动。

位于调谐杆7与外导体2的连接处和耦合杆6与外导体2的连接处在外导体上都开有环形凹槽，每个环形凹槽中都配装有铍青铜材料的指型簧片9，所述指型簧片9与外导体弹性短路接触；

为保证信号畅通，在外导体2上设有两个射频接口，两个射频接口分别一一对应的与位于两端的内导体3连通。

还包括介质支撑板4，介质支撑板水平横值置在外导体2内，所述的内导体3穿入设置在介质支撑板上，介质支撑板4与外导体的顶壁之间形成低频高功率谐振腔，位于低频高功率谐振腔底部通过共口与信号通路接通，内导体3通过顶部开口与低频高功率谐振腔接通，耦合杆与共口正对，

为保证电气性能，所述的相邻谐振腔的内导体3外壁设有镂空的螺旋状的开槽，内导体3的底端与外导体短路连接。

实施例2：

如图3所示，一种带有实施例1所述的低频高功率谐振器和谐振器间的电调耦合的高功率电调带通滤波器，由输入接口、输出接口、两个或者两个以上的电调谐振器组成，所述相邻两个谐振器间的耦合结构是由电调耦合，所述的相邻谐振腔的内导体3外壁设有镂空的螺旋状的开槽。

实施例中，主传输线上并列连接N个电调谐振器，N为四，这四个电调谐振器间的电调耦合为M，M为三，实现了一个可以电控改变工作频率和电控调带宽的四腔带通滤波器，用来让某一频段内的信号通过，抑制这一频段外的信号。电调带通滤波器包括输入、输出接口、七个驱动电路、四个电调谐振器通过三个电调耦合结构连接。七个驱动电路采用常规技术手段，分别控制七个对应的直线电机转动。系统中通过系统监控发出改变带通滤波器工作频率和带宽的命令后，每个电调谐振器都按照在监控机箱内监控板上存储好的脉冲、中心频率和绝对带宽对应数据表，分别改变各自的谐振器频率和绝对带宽，四个电调谐振器和三个电调耦合分别改变完成工作频率和带宽以后，也就改变了整个电调带通滤波器的工作频率。本实施例输入、输出为同轴口，各个电调谐振器底面和传动机构侧面均有螺孔，用螺钉安装在设备机柜内部。电调带通滤波器达到了高功率、电控改频和电控调带宽的效果，方便应用。

以下对本实用新型的运行机理进行说明：

每个传动机构12沿着直线电机11的方向沿着竖直方向来回移动，首先，直线电机带动耦合杆和调谐杆上升，当触发上部的回零开关10后停止移动，开始带动耦合杆6和调谐杆7向下移动，从而改变调谐杆7在内导体3中的伸入长度和耦合杆6在相邻谐振腔间的耦合长度，实现电控改频的同时电控调带宽。

Claims (8)

1.一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器，其特征在于：包括外导体(2)和多个内导体(3)，所述的内导体(3)并列设置在外导体(2)内各形成一高功率谐振器，各个高功率谐振器串联，每个高功率谐振器与相邻的高功率谐振器之间都形成一信号通路，位于每个信号通路中都设有用于调节信号耦合数值的耦合部；

耦合部包括耦合杆(6)、传动机构(12)，与耦合杆(6)相对应的在外导体(2)顶部设有开口，耦合杆(6)穿过开口伸入至信号通路中，所述耦合杆(6)与所述外导体(2)导电接触，传动机构(12)设置在耦合杆(6)上方，传动机构(12)带动耦合杆(6)上下运动。

2.根据权利要求1所述的一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器，其特征在于：位于内导体(3)中都穿入有一调谐杆(7)，调谐杆(7)的顶端位于外导体(2)上方，每个调谐杆(7)都各通过设置在外导体(2)上的传动机构(12)进行线性驱动。

3.根据权利要求2所述的一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器，其特征在于：在外导体(2)上设有两个射频接口，两个射频接口分别一一对应的与位于两端的内导体(3)连通。

4.根据权利要求1所述的一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器，其特征在于：

所述的耦合杆(6)为中空的金属圆棒。

5.如权利要求2所述的一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器，其特征在于：每相邻的两个高功率谐振器间通过耦合部实现电调耦合。

6.如权利要求2所述的一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器，其特征在于：位于调谐杆(7)与外导体(2)的连接处和耦合杆(6)与外导体(2)的连接处在外导体上都开有环形凹槽，每个环形凹槽中都配装有铍青铜材料的指型簧片(9)，所述指型簧片(9)与外导体弹性短路接触。

7.根据权利要求2所述的一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器，其特征在于：还包括介质支撑板，介质支撑板水平横值置在外导体(2)内，所述的内导体(3)穿入设置在介质支撑板上，内导体(3)的底端与外导体短路连接。

8.根据权利要求7所述的一种低频率高功率谐振器间的电调耦合器，其特征在于：所述的相邻两个高功率谐振器的内导体(3)外壁设有镂空的螺旋状的开槽。

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