CN213071305U - 一种腔体滤波器结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种腔体滤波器结构，包括：腔体，包括一端具有开口的腔体本体和封盖在所述腔体本体的开口上的盖板，所述腔体本体对应所述盖板的底壁或所述盖板上设有通孔；谐振器，转动安装于所述通孔且一端伸进所述腔体内；所述腔体内设有第一耦合盲孔，所述谐振器上设有与所述第一耦合盲孔相对设置的第二耦合盲孔；所述第二耦合盲孔随所述谐振器的转动与所述第一耦合盲孔对齐或错开。旋转谐振器，可使谐振器上第二耦合盲孔和腔体上的第一耦合盲孔对齐或错开，在不改变谐振器高度的情况下，实现谐振器和腔体之间有效耦合量的调节，具有结构简单小巧、零部件少、易于调节、高度低的优点，有利于实现滤波器轻薄化、小型化的设计。

Description

一种腔体滤波器结构

技术领域

本实用新型涉及通信设备技术领域，具体涉及一种腔体滤波器结构。

背景技术

滤波器作为一种典型的频率选择装置，能够有效的抑制无用信号，起着选择信号、衰减噪声、滤除干扰等作用。随着绿色能源的提倡以及降低成本的诉求日渐强烈，对于低成本的滤波器的需求越来越大。同时，随着移动通讯的快速发展，小型化、轻量化也已成为微波射频器件未来的发展趋势。目前，基站系统中普遍采用腔体滤波器对发射信号或接收信号进行频率选择。

现有技术中的腔体滤波器如图1所示，通常包括中空结构的腔体100、能与腔体100盖合的盖板200、收容在腔体100内的谐振器300，谐振器300的内部设有开口朝向盖板的谐振腔，盖板200上活动安装有与谐振器300相对设置且一端可以伸进谐振器300的谐振腔内的调谐螺杆400，调谐螺杆400上螺纹连接有锁紧螺母500，通过旋转锁紧螺母500可以调节调谐螺杆400进入谐振器300的深浅，使得谐振器300的耦合面积和耦合距离产生变化来达到调节耦合量进而达到调谐的目的。

但是这种腔体滤波器结构的调谐螺杆的锁紧操作比较繁琐，而且调谐螺杆和锁紧螺母部分会高出盖板很多，高出的空间都是浪费的空间，不利于滤波器的轻薄化、小型化的设计要求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种腔体滤波器结构，以解决现有技术中腔体滤波器的结构复杂、高度大，不利于腔体滤波器小型化和集成化设计的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种腔体滤波器结构，包括：

腔体，包括一端具有开口的腔体本体和封盖在所述腔体本体的开口上的盖板，所述腔体本体对应所述盖板的底壁或所述盖板上设有通孔；

谐振器，转动安装于所述通孔且一端伸进所述腔体内；

所述腔体内设有第一凹凸耦合结构，所述谐振器上设有与所述第一凹凸耦合结构相对设置的第二凹凸耦合结构；所述第二凹凸耦合结构随所述谐振器的转动与所述第一凹凸耦合结构对齐或错开，以调整所述第一凹凸耦合结构和所述第二凹凸耦合结构之间的耦合间距。

进一步地，所述第一凹凸耦合结构包括成型于所述腔体本体的底壁或所述盖板的内表面的至少一个第一耦合盲孔，所述第二凹凸耦合结构包括成型于所述谐振器上的至少一个第二耦合盲孔；所述第二耦合盲孔随所述谐振器的转动与所述第一耦合盲孔对齐或错开。

进一步地，所述第一耦合盲孔和所述第二耦合盲孔均有多个，且围绕所述所述谐振器转动轴线的周向间隔布置。

进一步地，所述第一耦合盲孔和所述第二耦合盲孔的大小形状相同。

进一步地，所述第一凹凸耦合结构包括成型于所述腔体本体的底壁或所述盖板的内表面的第一耦合凸台，所述第二凹凸耦合结构包括成型于所述谐振器上的第二耦合凸台；所述第二耦合凸台随所述谐振器的转动与所述第一耦合凸台对齐或错开。

进一步地，所述第一凹凸耦合结构包括成型于所述腔体本体的底壁或所述盖板的内表面的至少一个耦合盲孔，所述第二凹凸耦合结构包括成型于所述谐振器上的至少一个耦合凸台；所述耦合凸台随所述谐振器的转动与所述耦合盲孔对齐或错开。

进一步地，所述谐振器包括转动安装于所述通孔的谐振杆和连接于所述谐振杆伸向所述腔体内一端的谐振盘；所述第二凹凸耦合结构位于所述谐振盘上，且与所述腔体底壁或所述盖板上的所述第一凹凸耦合结构相对设置。

进一步地，所述谐振杆相对所述谐振盘的一端和所述盖板或所述腔体底壁之间垫设有弹性元件。

进一步地，所述通孔为台阶孔，所述台阶孔背向所述腔体一端的口径大于靠近所述腔体一端的口径，所述谐振杆位于所述腔体外一端的外壁具有向外凸出且与所述台阶孔上的台阶面限位相抵的限位凸环，所述弹性元件弹性支撑在所述限位凸环和所述台阶面之间。

进一步地，所述谐振杆上调节部分的高度不高过所述台阶孔上方开口所在平面的高度。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的腔体滤波器结构，由于滤波器的耦合量取决于耦合面之间的距离和耦合面的面积，且耦合量与距离成反比，与耦合面积成正比；通过旋转谐振器，可以在不改变谐振器高度的情况下，使谐振器上第二凹凸耦合结构和腔体内的第一凹凸耦合结构对齐或错开，完全对齐时两者之间的有效耦合距离最大，对应的耦合量最小；完全错开时两者之间的有效耦合距离最小，对应的耦合量最大；从而实现谐振器和腔体之间有效耦合间距的调节，进而达到调节滤波器调谐频率的功能；与现有技术中的腔体滤波器结构相比，具有结构简单小巧、零部件少、易于调节、高度低的优点，有利于实现滤波器轻薄化、小型化的设计。

2.本实用新型提供的腔体滤波器结构，谐振器与盖板之间采用铆压的方式连接，这种连接方式零部件少，没有螺纹锁紧机构，调试操作简单，也不会有螺纹滑牙使产品失效的风险，且不会松动；而且不存在螺杆的螺牙部分伸进腔体内而影响滤波器性能问题。

3.本实用新型提供的腔体滤波器结构，谐振杆和盖板之间的弹性元件的设置，可以在保证谐振杆与盖板面接触紧密又不至于铆死后谐振杆无法旋转。

4.本实用新型提供的腔体滤波器结构，谐振杆顶部的调节部分不高过台阶孔上方盖板面所在平面的高度，有利于滤波器的轻薄化设计，而且组装更加方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中腔体滤波器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一中腔体滤波器的半剖结构示意图；

图3为本实用新型实施例一中腔体滤波器半剖后的爆炸示意图；

图4为本实用新型实施例二中腔体滤波器的半剖结构示意图；

图5为本实用新型实施例二中腔体滤波器半剖后的爆炸示意图；

图6为本实用新型实施例三中腔体滤波器的半剖结构示意图；

图7为本实用新型实施例三中腔体滤波器半剖后的爆炸示意图；

图8为本实用新型实施例四中腔体滤波器的半剖结构示意图；

图9为本实用新型实施例四中腔体滤波器半剖后的爆炸示意图。

附图标记说明：100、腔体；200、盖板；300、谐振器；400、调谐螺杆；500、锁紧螺母；

附图标记说明：1、腔体本体；2、盖板；3、通孔；4、谐振器；41、谐振杆；42、谐振盘；43、限位凸环；5、第一耦合盲孔；6、第二耦合盲孔；7、弹性元件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例一

如图2和图3所示，一种腔体滤波器结构，包括腔体和谐振器4，腔体包括中空镂空且一端具有开口的腔体本体1和封盖在腔体本体1的开口上的盖板2，腔体本体1对应盖板2的底壁或盖板2的中间位置设有通孔3；谐振器4转动安装在通孔3上且一端伸进腔体的内腔中，用于产生谐振。腔体本体1的底壁上设有第一耦合盲孔5；谐振器4上设有与第一耦合盲孔5相对设置的第二耦合盲孔6，第二耦合盲孔6随谐振器4的转动与第一耦合盲孔5正对或错开，以调整第一耦合盲孔5和第二耦合盲孔6之间的耦合间距。

由于滤波器的耦合量取决于耦合面之间的距离和耦合面的面积，且耦合量与距离成反比，与耦合面积成正比。本实施例提供的腔体滤波器结构，通过旋转谐振器4，使谐振器4上第二耦合盲孔6和腔体底壁上的第一耦合盲孔5对齐或错开，完全对齐时两者之间的有效耦合距离最大，对应的耦合量最小；完全错开时两者之间的有效耦合距离最小，对应的耦合量最大。因此，可以在不改变谐振器4高度的情况下，实现谐振器4和腔体之间有效耦合量的调节，进而达到调节滤波器调谐频率的功能。与现有技术中的腔体滤波器结构相比，具有结构简单小巧、零部件少、易于调节、高度低的优点，有利于实现滤波器轻薄化、小型化的设计。

在本实施例中，第一耦合盲孔5和第二耦合盲孔6均设置有多个，且围绕谐振器4转动轴线的周向间隔布置；且第一耦合盲孔5和第二耦合盲孔6的大小形状相同，都呈圆形。如此设置，谐振器4转动一个周期，滤波器的耦合量在最大耦合量和最小耦合量之间周期变化有多次，仅需要将谐振器4转动较小的角度就可以实现最大耦合量和最小耦合量之间的调节，调谐的操作更加方便。

在本实施例中，谐振器4包括转动安装于通孔3的呈圆柱状的谐振杆41和连接于谐振杆41伸向腔体内一端的谐振盘42；谐振盘42的盘面为圆盘面且大于谐振杆41的外径。第二耦合盲孔6开设在谐振盘42上，且与腔体底壁上的第一耦合盲孔5相对设置。

谐振杆41与盖板2之间采用铆压的方式连接，这种连接方式零部件少，没有螺纹锁紧机构，调试操作简单，也不会有螺纹滑牙使产品失效的风险，且不会松动；而且不存在螺杆的螺牙部分伸进腔体内而影响滤波器性能问题。谐振杆41相对谐振盘42的一端和盖板2之间垫设有弹性元件7；弹性元件7具体可以为碟簧、弹垫、橡胶垫中的一种或几种。弹性元件7的设置可以保证谐振杆41与盖板2的接触紧密又不至于铆死后导致谐振杆41无法旋转。

具体的，盖板2上的通孔3为台阶孔，台阶孔背向腔体一端的口径大于靠近腔体一端的口径，谐振杆41位于腔体外一端的外壁具有向外凸出且与台阶孔上的台阶面限位相抵的限位凸环43，弹性元件7弹性支撑在限位凸环43和台阶面之间。谐振杆41上限位凸环43的设置，方便对谐振器4进行调节。

在本实施例的一种优选实施方式中，谐振杆41顶部不高过台阶孔上方盖板2面所在平面的高度，以利于滤波器的轻薄化设计，而且组装更加方便。在其他实施方式中，盖板2上也可以不设有台阶孔。谐振杆41为内部具有柱状空腔的管体结构，谐振杆41采用管体结构而非实体结构可以减轻整个滤波器的重量。

实施例二

如图4和图5所示，与实施例一的不同之处在于，第一耦合盲孔5开设在盖板2朝向谐振盘42的内侧面上，第二耦合盲孔6开设在谐振盘42朝向盖板2的侧面上，第一耦合盲孔5和第二耦合盲孔6相对设置。

实施例三

如图6和图7所示，与实施例一的不同之处在于，通孔3开设在腔体本体1的底壁上，谐振器4的一端转动连接在腔体本体1底壁的通孔3上，第一耦合盲孔5设置在盖板2上，第二耦合盲孔6开设在谐振盘42朝向盖板2的侧面上。

实施例四

如图8和图9所示，与实施例三的不同之处在于，第一耦合盲孔5开设在腔体具有通孔3的底壁上，第二耦合盲孔6开设在盖板2上且与第一耦合盲孔5相对设置。

实施例五

参考图2和图3，与实施例一的不同之处在于，腔体本体1底壁上的第一耦合盲孔5采用凸出于腔体本体1底壁的第一耦合凸台代替，谐振盘42上的第二耦合盲孔6采用凸出于谐振盘42表面且与第一耦合凸台相对设置的第二耦合凸出代替。

实施例六

参考图4和图5，与实施例二的不同之处在于，盖板2上的第一耦合盲孔5采用凸出于盖板2的第一耦合凸台代替，谐振盘42上的第二耦合盲孔6采用凸出于谐振盘42表面且与第一耦合凸台相对设置的第二耦合凸出代替。

实施例七

参考图6和图7，与实施例三的不同之处在于，盖板2上的第一耦合盲孔5采用凸出于盖板2的第一耦合凸台代替，谐振盘42上的第二耦合盲孔6采用凸出于谐振盘42表面且与第一耦合凸台相对设置的第二耦合凸出代替。

实施例八

参考图8和图9，与实施例四的不同之处在于，腔体本体1底壁上的第一耦合盲孔5采用凸出于盖板2的第一耦合凸台代替，谐振盘42上的第二耦合盲孔6采用凸出于谐振盘42表面且与第一耦合凸台相对设置的第二耦合凸出代替。

实施例九

参考图2和图3，与实施例一和实施例五的不同之处在于，腔体本体1底壁上的第一凹凸耦合结构和谐振盘42上的第二凹凸耦合结构中，其中一个采用耦合盲孔结构，另一个采用耦合凸台结构。

实施例十

参考图4和图5，与实施例二和实施例六的不同之处在于，盖板2上的第一凹凸耦合结构和谐振盘42上的第二凹凸耦合结构中，其中一个采用耦合盲孔结构，另一个采用耦合凸台结构。

实施例十一

参考图6和图7，与实施例三和实施例七的不同之处在于，盖板2上的第一凹凸耦合结构和谐振盘42上的第二凹凸耦合结构中，其中一个采用耦合盲孔结构，另一个采用耦合凸台结构。

实施例十二

参考图8和图9，与实施例一和实施例五的不同之处在于，腔体本体1底壁上的第一凹凸耦合结构和谐振盘42上的第二凹凸耦合结构中，其中一个采用耦合盲孔结构，另一个采用耦合凸台结构。

综上所述，本实用新型实施例提供的空腔滤波器结构，通过旋转谐振器4，使谐振器4上第二耦合盲孔6和腔体上的第一耦合盲孔5对齐或错开，完全对齐时两者之间的有效耦合距离最大，对应的耦合量最小；完全错开时两者之间的有效耦合距离最小，对应的耦合量最大。因此，可以在不改变谐振器4高度的情况下，实现谐振器4和腔体之间有效耦合间距的调节，进而达到调节滤波器调谐频率的功能；具有结构简单小巧、零部件少、易于调节、高度低的优点，有利于实现滤波器轻薄化、小型化的设计。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种腔体滤波器结构，其特征在于，包括：

腔体，包括一端具有开口的腔体本体(1)和封盖在所述腔体本体(1)的开口上的盖板(2)，所述腔体本体(1)对应所述盖板(2)的底壁或所述盖板(2)上设有通孔(3)；

谐振器(4)，转动安装于所述通孔(3)且一端伸进所述腔体内；

所述腔体内设有第一凹凸耦合结构，所述谐振器(4)上设有与所述第一凹凸耦合结构相对设置的第二凹凸耦合结构；所述第二凹凸耦合结构随所述谐振器(4)的转动与所述第一凹凸耦合结构对齐或错开，以调整所述第一凹凸耦合结构和所述第二凹凸耦合结构之间的耦合间距。

2.根据权利要求1所述的腔体滤波器结构，其特征在于，所述第一凹凸耦合结构包括成型于所述腔体本体(1)的底壁或所述盖板(2)的内表面的至少一个第一耦合盲孔(5)，所述第二凹凸耦合结构包括成型于所述谐振器(4)上的至少一个第二耦合盲孔(6)；所述第二耦合盲孔(6)随所述谐振器(4)的转动与所述第一耦合盲孔(5)对齐或错开。

3.根据权利要求2所述的腔体滤波器结构，其特征在于，所述第一耦合盲孔(5)和所述第二耦合盲孔(6)均有多个，且围绕所述谐振器(4)转动轴线的周向间隔布置。

4.根据权利要求2所述的腔体滤波器结构，其特征在于，所述第一耦合盲孔(5)和所述第二耦合盲孔(6)的大小形状相同。

5.根据权利要求1所述的腔体滤波器结构，其特征在于，所述第一凹凸耦合结构包括成型于所述腔体本体(1)的底壁或所述盖板(2)的内表面的第一耦合凸台，所述第二凹凸耦合结构包括成型于所述谐振器(4)上的第二耦合凸台；所述第二耦合凸台随所述谐振器(4)的转动与所述第一耦合凸台对齐或错开。

6.根据权利要求1所述的腔体滤波器结构，其特征在于，所述第一凹凸耦合结构包括成型于所述腔体本体(1)的底壁或所述盖板(2)的内表面的至少一个耦合盲孔，所述第二凹凸耦合结构包括成型于所述谐振器(4)上的至少一个耦合凸台；所述耦合凸台随所述谐振器(4)的转动与所述耦合盲孔对齐或错开。

7.根据权利要求1－6中任意一项所述的腔体滤波器结构，其特征在于，所述谐振器(4)包括转动安装于所述通孔(3)的谐振杆(41)和连接于所述谐振杆(41)伸向所述腔体内一端的谐振盘(42)；所述第二凹凸耦合结构位于所述谐振盘(42)上，且与所述腔体底壁或所述盖板(2)上的所述第一凹凸耦合结构相对设置。

8.根据权利要求7所述的腔体滤波器结构，其特征在于，所述谐振杆(41)相对所述谐振盘(42)的一端和所述盖板(2)或所述腔体底壁之间垫设有弹性元件(7)。

9.根据权利要求8所述的腔体滤波器结构，其特征在于，所述通孔(3)为台阶孔，所述台阶孔背向所述腔体一端的口径大于靠近所述腔体一端的口径，所述谐振杆(41)位于所述腔体外一端的外壁具有向外凸出且与所述台阶孔上的台阶面限位相抵的限位凸环(43)，所述弹性元件(7)弹性支撑在所述限位凸环(43)和所述台阶面之间。

10.根据权利要求9所述的腔体滤波器结构，其特征在于，所述谐振杆(41)上调节部分的高度不高过所述台阶孔上方开口所在平面的高度。

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