CN212625989U - 一种腔体滤波器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种腔体滤波器，包括具有多个谐振腔的腔体、设于谐振腔底部的谐振器与介质杆以及设于每个谐振腔顶部的金属调谐杆；谐振腔底部开设有贯穿并连通谐振器的第一通孔，介质杆的自由端中空形成盲孔；金属调谐杆至少部分穿设于谐振器内，介质杆可拆卸地穿设于第一通孔内以调节自由端进入谐振器的深度，介质杆的盲孔内径大于金属调谐杆的位于谐振腔内的自由端的外径，介质杆进入谐振腔的最大长度与金属调谐杆进入谐振腔的最大长度之和大于谐振腔的高度。本实用新型通过调节介质杆进入谐振器的深度即可调节谐振腔频率，还可以通过调节金属调谐杆进入介质杆的盲孔的深度来进一步调节谐振腔频率，有利于实现滤波器的小型化。

Description

一种腔体滤波器

技术领域

本实用新型涉及通讯技术领域，尤其涉及一种腔体滤波器。

背景技术

腔体滤波器作为一种频率选择装置被广泛应用于通信领域，特别是射频通信领域，在通信系统完成信号的发射与接收的基站中，腔体滤波器用于选择通信信号，消除通信信号频率以外的杂波或干扰信号。

现有的腔体滤波器一般包括腔体、盖板和安装在盖板上的调谐螺杆，盖板盖住腔体而形成谐振腔，谐振腔的底部设有筒状的金属谐振柱，通过调节调谐螺杆伸入金属谐振柱内的深度，从而实现滤波器的性能。

随着通信技术的快速发展，无线通信设备越来越趋向于小型化发展，这就要求腔体滤波器体积需要做得非常小。然而，金属谐振腔越小，滤波器的频率也会相应越高，不利于低频段滤波器的小型化。因此，寻求一种体积小、调谐性能优良的金属滤波器尤为重要。

实用新型内容

鉴于现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种腔体滤波器，可以减小腔体滤波器占用体积，并且兼顾优良的频率调节效果。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种腔体滤波器，包括具有多个谐振腔的腔体、设于每个所述谐振腔底部的筒状的谐振器与介质杆以及设于每个所述谐振腔顶部的金属调谐杆；所述谐振器固定在所述谐振腔底部，所述谐振腔底部开设有贯穿并连通所述谐振器的第一通孔，所述介质杆的自由端中空形成盲孔；所述金属调谐杆至少部分穿设于所述谐振器内，所述介质杆可拆卸地穿设于所述第一通孔内以调节自由端进入所述谐振器的深度，所述介质杆的所述盲孔内径大于所述金属调谐杆的位于所述谐振腔内的自由端的外径，所述介质杆进入所述谐振腔的最大长度与所述金属调谐杆进入所述谐振腔的最大长度之和大于所述谐振腔的高度。

作为其中一种实施方式，所述介质杆与所述金属调谐杆绝缘设置，和/或，所述介质杆与所述谐振器绝缘设置。

作为其中一种实施方式，所述盲孔的底面和内侧壁为绝缘介质，和/或，所述介质杆上与所述谐振器接触的表面为绝缘介质。

作为其中一种实施方式，所述介质杆为绝缘件。

作为其中一种实施方式，所述介质杆为具有外螺纹的螺杆。

作为其中一种实施方式，所述盲孔的横截面形状为圆形、椭圆形或多边形。

作为其中一种实施方式，所述腔体包括顶面敞口的底壳和盖设在所述底壳上的盖板。

作为其中一种实施方式，所述金属调谐杆由径向尺寸不同的至少两段连接而成，且所述金属调谐杆上位于自由端的一段的径向尺寸小于与其相连的另一段的径向尺寸。

作为其中一种实施方式，所述金属调谐杆与所述腔体的顶部一体设置，且所述金属调谐杆至少部分伸入所述谐振器内。

作为其中另一种实施方式，每个所述谐振腔的顶部开设有贯穿的第二通孔，所述第二通孔正对下方的所述谐振器，所述金属调谐杆可拆卸地穿设在所述第二通孔内，以调节进入所述谐振器的深度。

本实用新型通过采用金属调谐杆与介质杆分别穿设在每个谐振腔内的谐振器的上方和下方，通过调节介质杆进入谐振器的深度即可方便地调节对应的谐振腔频率，并且，还可以通过调节金属调谐杆进入介质杆的盲孔的深度，进一步地增大频率的调节量，使得腔体滤波器具有较大的频率调节量，即使滤波器的体积做的很小，也可以实现较小的滤波器频率，有利于实现滤波器的小型化。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的一种腔体滤波器的透视结构示意图；

图2为本实用新型实施例1的一种腔体滤波器的剖视结构示意图；

图3为本实用新型实施例2的一种腔体滤波器的透视结构示意图；

图4为本实用新型实施例2的一种腔体滤波器的盖板的结构示意图；

图中标号说明如下：

10-腔体；11-底壳；12-盖板；20-谐振器；30-金属调谐杆；31-螺帽；40-介质杆；110-隔板；400-盲孔；T1、T2-信号端子。

具体实施方式

在本实用新型中，术语“设置”、“设有”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

术语“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

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。

实施例1

参阅图1，本实施例提供了一种腔体滤波器，包括具有多个谐振腔的腔体10、设于每个谐振腔底部的筒状的谐振器20与介质杆40以及设于每个谐振腔顶部的金属调谐杆30。其中，谐振器20固定在谐振腔底部，谐振腔底部开设有贯穿并连通谐振器20的第一通孔，介质杆40的自由端中空形成盲孔400，金属调谐杆30至少部分穿设于谐振器20内，介质杆40可拆卸地穿设于第一通孔内以调节自由端进入谐振器20的深度，介质杆40的盲孔400内径大于金属调谐杆30的位于谐振腔内的自由端的外径，介质杆40进入谐振腔的最大长度与金属调谐杆30进入谐振腔的最大长度之和大于谐振腔的高度，使得在频率调节过程中，金属调谐杆30可至少部分进入介质杆40的盲孔400内。

其中，第一通孔的横截面形状可以为圆形、椭圆形或多边形。盲孔400的横截面形状也可以为圆形、椭圆形或多边形。谐振器20、金属调谐杆30、介质杆40最好是同轴设置。

结合图2所示，腔体10可以包括顶面敞口的底壳11和盖设在底壳11上的盖板12，底壳11与盖板12围成密闭空间，底壳11内还设有若干隔板110，这些隔板110与谐振器20配合，将腔体10划分为多个连通的谐振腔，这些谐振腔之间并不完全隔离，谐振腔之间形成耦合窗口。底壳11的侧面可设置有信号端子T1、T2，其中两端的两个信号端子T1作为信号输入端子，中间的信号端子T2作为天线端子，每个信号端子穿过底壳11后延伸至不同的谐振腔内。

本实施例中，筒体状的谐振器20延伸至靠近腔体10的顶部，与腔体10的顶部仅具有少量的间隔，金属调谐杆30固定在腔体10的顶部金属盖板12上且部分伸入谐振器20内。

这里，本实施例采用双面调谐的构造，具体是将金属调谐杆30伸入谐振器20的深度设置为也可以进行调节。在每个谐振腔的顶部开设有贯穿的第二通孔，从而在盖板12上形成多个分别对应每个谐振腔的第二通孔，使得第二通孔正对下方的谐振器20，金属调谐杆30可拆卸地穿设在第二通孔内，以调节进入谐振器20的深度。第二通孔的横截面形状可以为圆形、椭圆形或多边形。

该第二通孔开设在盖板12上，金属调谐杆30为具有外螺纹的螺杆，通过盖板12外的螺帽31固定在盖板12上。在调节金属调谐杆30伸入谐振器20的深度的过程中，只需相对于螺帽31转动金属调谐杆30即可实现上方的调谐过程。

而同样地，介质杆40也可以设置为具有外螺纹的螺杆，第一通孔内表面设有内螺纹，介质杆40可在第一通孔内旋转而调节进入谐振器20的深度。介质杆40穿过第一通孔后可以进入到谐振器20内，通过调节介质杆40伸入谐振器20的深度，即可在下方实现滤波器的调谐。

又由于，介质杆40进入谐振腔的最大长度与金属调谐杆30进入谐振腔的最大长度之和大于谐振腔的高度，使得在频率调节过程中，金属调谐杆30可至少部分进入介质杆40的盲孔400内，也可以通过调节金属调谐杆30和/或介质杆40而改变金属调谐杆30进入介质杆40的盲孔400内的深度，与传统的单调谐方式相比，该金属调谐杆30进入介质杆40的盲孔400的部分对于频率的影响要大许多，因此可以更大幅度地提升频率调节效果。

传统的单调谐方式中，一般为谐振腔越小，则频率会越高，而本实施例一方面，由于采用双面调谐，金属调谐杆30、介质杆40进入腔体10的深度均可以进行调节，使得金属调谐杆30、介质杆40二者的组合长度可以贯穿整个腔体10，增大了频率调节的范围，避免了现有的谐振器20的腔体是盲孔，谐振器20的腔体与腔体10之间始终存在距离而无法实现贯穿整个腔体10深度方向的调频效果，在必要时，本实施例的介质杆40还可以拆卸下来，通过继续朝内调节金属调谐杆30，可以最大限度地通过单调谐而增大频率调节的范围；另一方面，由于介质杆40、金属调谐杆30均可以进入谐振器20内，而且金属调谐杆30还可以进入介质杆40内并调节进入深度，本实施例相比现有技术具有更大幅度的调频效果，因此，本申请可以在同等体积大小的谐振腔中实现更大的频率调节量，谐振腔的频率可以调节至更低，即使体积小也可以实现较大的频率调节量，从而有利于实现滤波器的小型化。

另外，本实施例的介质杆40可以与金属调谐杆30绝缘设置，例如，盲孔400的底面或者内表面为绝缘介质形成，或者，也可以是介质杆40与谐振器20绝缘设置，例如，介质杆40上与谐振器20接触的表面为绝缘介质。这样，即使金属调谐杆30和/或介质杆40在调节过程中，金属调谐杆30与介质杆40的盲孔400的底面发生接触，金属调谐杆30也不会与谐振器20、腔体10发生导通，可以避免再调谐过程中发生短路现象。优选地，介质杆40为绝缘件，既不与介质杆40导通，也不与金属调谐杆30导通，可以更彻底的杜绝这种短路现象。此种方式进一步地增大了滤波器的频率调节量，金属调谐杆30可以相对于介质杆40任意调节，即使二者接触也不会造成短路发生。

实施例2

如图3和图4所示，与实施例1不同，本实施例的金属调谐杆30与腔体10的顶部金属盖板12一体设置，且金属调谐杆30至少部分伸入谐振器20内。

具体地，腔体10包括顶面敞口的底壳11和盖设在底壳11上的盖板12，金属调谐杆30固定在盖板12上，与盖板12一体成型，不需要位于盖板12外的螺帽31，而是直接形成于盖板12内表面，从而可以减少整体尺寸。由于金属调谐杆30的长度不再是可调的，因此，需要通过调节介质杆40的伸入长度来改变金属调谐杆30与介质杆40的重合量，以此来实现更大的调谐量。因此，需要保证介质杆40在伸入谐振器20内最大长度时，介质杆40与金属调谐杆30具有一定的重合量，使得介质杆40部分套设于金属调谐杆30的外围。

进一步地，金属调谐杆30可以由径向尺寸不同的至少两段连接而成，即，制作出两段或两段以上的形式，且金属调谐杆30上位于自由端的一段31(即图4中的最末端)的径向尺寸小于与其相连的另一段32的径向尺寸，最好是小于其他所有段的尺寸。这样，在与盖板12一体制作金属调谐杆30的过程中，与盖板12直接连接的一段不需要做得很细，其径向尺寸可以做得相对较大，只需将自由端的一段31尺寸做细即可，简化了制作工艺，且保证了盖板12与金属调谐杆30的结合强度。这一段31在调节过程中可以伸入介质杆40的盲孔400内，并可在频率调节过程中在盲孔400内纵向移动。

综上所述，本实用新型通过采用金属调谐杆与介质杆分别穿设在每个谐振腔内的谐振器的上方和下方，通过调节介质杆进入谐振器的深度即可方便地调节对应的谐振腔频率，并且，还可以通过调节金属调谐杆进入介质杆的盲孔的深度，进一步地增大频率的调节量，使得腔体滤波器具有较大的频率调节量，即使滤波器的体积做的很小很薄，也可以实现较小的滤波器频率，有利于实现滤波器的小型化。而且，通过将金属调谐杆也设计为长度可调，可以进一步实现腔体滤波器的双面调频效果，而且，金属调谐杆还可以伸入到介质杆中，通过调节二者的重合长度，使得本实用新型在小型化的腔体滤波器中仍然可以实现较低的频率。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种腔体滤波器，其特征在于，包括具有多个谐振腔的腔体(10)、设于每个所述谐振腔底部的筒状的谐振器(20)与介质杆(40)以及设于每个所述谐振腔顶部的金属调谐杆(30)；所述谐振器(20)固定在所述谐振腔底部，所述谐振腔底部开设有贯穿并连通所述谐振器(20)的第一通孔，所述介质杆(40)的自由端中空形成盲孔(400)；所述金属调谐杆(30)至少部分穿设于所述谐振器(20)内，所述介质杆(40)可拆卸地穿设于所述第一通孔内以调节自由端进入所述谐振器(20)的深度，所述介质杆(40)的所述盲孔(400)内径大于所述金属调谐杆(30)的位于所述谐振腔内的自由端的外径，所述介质杆(40)进入所述谐振腔的最大长度与所述金属调谐杆(30)进入所述谐振腔的最大长度之和大于所述谐振腔的高度。

2.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述介质杆(40)与所述金属调谐杆(30)绝缘设置，和/或，所述介质杆(40)与所述谐振器(20)绝缘设置。

3.根据权利要求2所述的腔体滤波器，其特征在于，所述盲孔(400)的底面和内部侧面为绝缘介质，和/或，所述介质杆(40)上与所述谐振器(20)接触的表面为绝缘介质。

4.根据权利要求3所述的腔体滤波器，其特征在于，所述介质杆(40)为绝缘件。

5.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述介质杆(40)为具有外螺纹的螺杆。

6.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述盲孔(400)的横截面形状为圆形、椭圆形或多边形。

7.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述腔体(10)包括顶面敞口的底壳(11)和盖设在所述底壳(11)上的盖板(12)。

8.根据权利要求1所述的腔体滤波器，其特征在于，所述金属调谐杆(30)由径向尺寸不同的至少两段连接而成，且所述金属调谐杆(30)上位于自由端的一段(31)的径向尺寸小于与其相连的另一段(32)的径向尺寸。

9.根据权利要求1～8任一所述的腔体滤波器，其特征在于，所述金属调谐杆(30)与所述腔体(10)的顶部一体设置，且所述金属调谐杆(30)至少部分伸入所述谐振器(20)内。

10.根据权利要求1～8任一所述的腔体滤波器，其特征在于，每个所述谐振腔的顶部开设有贯穿的第二通孔，所述第二通孔正对下方的所述谐振器(20)，所述金属调谐杆(30)可拆卸地穿设在所述第二通孔内，以调节进入所述谐振器(20)的深度。

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