CN213752993U - 耦合结构、合路器、双工器以及滤波器 - Google Patents

耦合结构、合路器、双工器以及滤波器 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种耦合结构,所述耦合结构包括:至少两个谐振柱,每个所述谐振柱开设有贯穿所述谐振柱的径向的开口;以及传输主线,所述传输主线从所述至少两个谐振柱的所述开口中穿过并与所述谐振柱空间耦合。

Description

耦合结构、合路器、双工器以及滤波器
技术领域
本实用新型涉及通信技术领域,更为具体地涉及一种耦合结构、包括该耦合结构的合路器、包括该耦合结构的双工器以及包括该耦合结构的滤波器。
背景技术
公开号为CN106602191A的专利公开了一种高性能带阻滤波器及通信腔体器件,具体而言,其提供了一种抑制强的带阻滤波器,但是在该专利文献之中需要耦合盘来实现耦合,加工成本高,装配复杂,而且一致性差。因此,该方案没有达到抑制强、加工简单的带阻滤波器的要求。
实用新型内容
有鉴于对于背景技术中所存在的问题的深刻理解,本实用新型的发明人所要解决的技术问题在于当前的耦合结构耦合度不高的缺点。本实用新型所提出的技术方案在谐振柱中开有开口,然后将传输主线由此开口中穿过的技术方案使得谐振柱和传输主线的耦合度提高。
具体而言,本实用新型的第一方面提出了一种耦合结构,其特征在于,所述耦合结构包括:
至少两个谐振柱,每个所述谐振柱开设有贯穿所述谐振柱的径向的开口;以及
传输主线,所述传输主线从所述至少两个谐振柱的所述开口中穿过并与所述谐振柱空间耦合。
本实用新型所提出的技术方案在谐振柱中开有开口,然后将传输主线由此开口中穿过的技术方案使得谐振柱和传输主线的耦合度提高,而且这样的结构较为紧凑,所需要的安装空间也较小,能够将使用该耦合结构的合路器、双工器以及滤波器等器件的尺寸进一步小型化的同时提高耦合度。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述耦合结构还包括:
至少两个调谐元件,所述至少两个调谐元件中的每个调谐元件和所述至少两个谐振柱中的一个谐振柱相关联并且被设置在相应的谐振柱的端部。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述开口开设在所述谐振柱的端部并形成有敞开结构。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述开口位于所述谐振柱的位置与待实现的所述传输主线和所述谐振柱的耦合度相关联。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述谐振柱呈圆柱体形。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述耦合结构还包括支撑件,所述支撑件用于将所述传输主线支撑在所述谐振柱的所述开口之中。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述支撑件容置在所述谐振柱的空腔内。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述支撑件具有开口,适于将所述传输主线容纳在所述支撑件的开口之中。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述支撑件由绝缘材料制成。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述传输主线由金属材料制成。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述传输主线被构造为带状线。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述传输主线在谐振柱之间的部分具有折叠或弯曲的结构。
此外,本实用新型的第二方面提出了一种合路器,其特征在于,所述合路器包括根据本实用新型的第一方面所提出的耦合结构。
再者,本实用新型的第三方面提出了一种双工器,其特征在于,所述双工器包括根据本实用新型的第一方面所提出的耦合结构。
最后,本实用新型的第四方面提出了一种滤波器,其特征在于,所述滤波器包括根据本实用新型的第一方面所提出的耦合结构。
综上所述,本实用新型所提出的技术方案在谐振柱中开有开口,然后将传输主线由此开口中穿过的技术方案使得谐振柱和传输主线的耦合度提高,而且这样的结构较为紧凑,所需要的安装空间也较小,能够将使用该耦合结构的合路器、双工器以及滤波器等器件的尺寸进一步小型化的同时提高耦合度。
附图说明
参考附图示出并阐明实施例。这些附图用于阐明基本原理,从而仅仅示出了对于理解基本原理必要的方面。这些附图不是按比例的。在附图中,相同的附图标记表示相似的特征。
图1示出了依据本实用新型的一个实施例的耦合结构100的立体图;
图2示出了依据本实用新型的一个实施例的耦合结构100的正视图;
图3示出了依据本实用新型的一个实施例的耦合结构100中的一个耦合单元的截面图;
图4示出了依据本实用新型的一个实施例的耦合结构100中的一个耦合单元的分解图;
图5依据本实用新型的一个实施例的耦合结构200的一个角度的立体图;以及
图6依据本实用新型的一个实施例的耦合结构200的另一个角度的立体图。
本实用新型的其它特征、特点、优点和益处通过以下结合附图的详细描述将变得更加显而易见。
具体实施方式
在以下优选的实施例的具体描述中,将参考构成本实用新型一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本实用新型的特定的实施例。示例的实施例并不旨在穷尽根据本实用新型的所有实施例。可以理解,在不偏离本实用新型的范围的前提下,可以利用其他实施例,也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此,以下的具体描述并非限制性的,且本实用新型的范围由所附的权利要求所限定。
目前的耦合结构存在的状况有两种,一种是结构简单,但是耦合度不强,实现不了强抑制的耦合结构滤波器。另一种是耦合度强,但是结构非常复杂,加工、装配成本都很高。
为了解决现有技术中耦合效果不好以及抑制不够强等技术问题,本申请将传输主线贯穿谐振柱地进行设计,从而提高耦合度,解决高抑制滤波器的难题。而且这样的设计结构简单紧凑,能够提高便于装配,同时能够将所需制作的器件小型化。
此外,本实用新型将传输主线的位置设计为横穿谐振柱的柱体,优选地通过介质支撑将传输主线固定在谐振柱的柱体内。改变传输主线的尺寸可以灵活改变传输主线和谐振柱的耦合度,改变传输主线位于谐振柱的位置也可以灵活改变传输主线和谐振柱的耦合度。由于传输主线位于谐振柱的柱体内,保证了谐振单元位于腔体中心位置,从而保证了谐振腔的Q值(Q为品质因数),降低了滤波器的插损。
以下结合附图来描述依据本实用新型所提出的耦合结构。
图1示出了依据本实用新型的一个实施例的耦合结构100的立体图,而图2示该耦合结构100的正视图。从图1和图2之中可以看出,该耦合结构100包括四个耦合单元122、123、124和125,这些耦合单元122、123、124和125共用传输主线110。概括地说,本实用新型的第一方面还提出了一种耦合结构100包括至少两个谐振柱,在本实施例中为四个谐振柱132、133、134和135,所述至少两个谐振柱132、133、134和135中的每个所述谐振柱开设有贯穿所述谐振柱的径向的开口142、143、144和145。此外,该耦合结构100还包括传输主线110。如前所述,这四个耦合单元122、123、124和125共用传输主线110,所述传输主线110从所述至少两个谐振柱132、133、134和135的所述开口中穿过并与所述谐振柱132、133、134和135空间耦合。本领域的技术人员应当了解,此处的空间耦合是指传输主线与所述至少两个谐振柱132、133、134和135分别耦合,但是并不接触,即形成空间耦合的关系。在此,此处的四个谐振柱132、133、134和135仅仅是示例性的而非限制性的,当然,一个耦合结构100也能够例如仅仅包括两个耦合单元,也能够包括多于四个耦合单元122、123、124和125,只要能够根据具体的需求进行有针对性的设计即可。优选地,在依据本实用新型的其他实施例,所述耦合结构的数量为至少三个。例如,在图1至图2所示出的示例之中为四个耦合单元122、123、124和125。优选地,在依据本实用新型的一个实施例之中,所述传输主线110在相邻的两个耦合单元(四个耦合单元122、123、124和125中相邻的两个)之间的长度与所述相邻的两个谐振腔之间的电距离相关联。优选地,在依据本实用新型的一个实施例之中,所述传输主线110具有折叠或弯曲的结构。例如从图1之中可以看出,传输主线110具有直线型结构。后续将会介绍传输主线110的其他形状。可以理解的,谐振柱的结构可以是多样的,谐振柱之间的距离根据实际需要设置,传输主线的形状及布局根据谐振柱的位置及布局去适应。
为了更为清晰地示出一个耦合单元的结构,图3示出了依据本实用新型的一个实施例的耦合结构100中的一个耦合单元122的截面图,而图4示出了该耦合单元122的分解图。从图3和图4之中可以看出,依据本实用新型所提出的耦合单元122包括传输主线110。此外,该耦合单元122还包括谐振柱132,该谐振柱132在本实用新型所提出的技术方案中开有开口142,然后将传输主线110由此开口142中穿过的技术方案使得谐振柱132和传输主线110的耦合度提高,而且这样的结构较为紧凑,所需要的安装空间也较小,能够将使用该耦合结构的合路器、双工器以及滤波器等器件的尺寸进一步小型化的同时提高耦合度。在此,本领域的技术人员应当了解,此处的开口既可以是敞开式的,如图3所示,该开口直接延伸到谐振柱132的上端部,也能够只是一个过孔,即并未延伸到谐振柱132的端部,而仅仅是从谐振柱132的中间穿过的一个过孔而已。在图3和图4所示出的示例之中,该耦合单元122还能够可选地包括一个调谐元件160,该调谐元件160和谐振柱132相关联并且被设置在相应的谐振柱132的上端部。优选地,在依据本实用新型的一个实施例之中,所述开口142开设在所述谐振柱132的上端部并形成有敞开结构。这样便于传输主线110的安装,直接从上部的开口放入即可,而不用将谐振柱一个接一个地穿过传输主线110地进行安装。在依据本实用新型的一个实施例之中,所述开口142位于所述谐振柱132的位置与待实现的所述传输主线110和所述谐振柱132的耦合度相关联。可以具体根据耦合度的要求将该开口142正好开在中间或者离上端部或者下端部更近一些。优选地,在依据本实用新型的一个实施例之中,所述谐振柱132呈圆柱体形。
在依据本实用新型的一个实施例之中,所述耦合单元122还包括支撑件150,所述支撑件150用于将所述传输主线110支撑在所述谐振柱132的所述开口142之中。优选地,所述支撑件150容置在所述谐振柱132的空腔内。更为优选地,所述支撑件150也具有一个开口,该开口适于将所述传输主线110容纳在所述支撑件150的该开口之中。所述支撑件150优选由绝缘材料制成,例如,PTFE和/或ULTEM材料等。本领域的技术人员应当了解,此处的绝缘材料并非要求支撑件150完全由绝缘材料制成,例如也能够由金属材料制作主体,然后在外表面涂覆有绝缘材料也可以,即只要能够实现传输主线110和谐振柱132之间的绝缘即可。
优选地,在依据本实用新型的一个实施例之中,所述传输主线110由金属材料制成。例如铜和/或铝材料等。本领域的技术人员应当了解,此处的金属材料并非要求传输主线110完全由金属材料制成,例如也能够由其他材料制作主体,然后在外表面涂覆有金属材料也可以,即只要能够实现传输主线110的导电性能即可。更为优选地,在依据本实用新型的一个实施例之中,所述传输主线110被构造为带状线。
上述的将支撑件150设置在谐振柱132的空腔之中并非是必须的,而且甚至可以说该支撑件150也都是非必须的,例如能够将传输主线110通过外部结构进行固定,只要能够实现谐振柱132和传输主线110的空间耦合即可,此处的空间耦合是指传输主线110与所述谐振柱132耦合,但是并不接触,即形成空间耦合的关系。
除了将传输主线110设置为直线型结构之外,为了适应耦合结构100的安装环境以及安装空间的要求,也能够例如将传输主线设计成折叠或弯曲的结构,也就是说,在依据本实用新型的一个实施例之中,所述传输主线能够被设计为在谐振柱之间的部分具有折叠或弯曲的结构。
图5依据本实用新型的一个实施例的耦合结构200的一个角度的立体图,而图6是该耦合结构200的另一个角度的立体图。从图5和图6之中可以看出,该耦合结构200包括五个耦合单元222、223、224、225和226,这五个耦合单元222、223、224、225和226共用传输主线210。概括地说,本实用新型的第一方面还提出了一种耦合结构200包括至少两个谐振柱,在图5和图6所示出的实施例之中为五个耦合单元222、223、224、225和226,所述至少两个谐振柱232、233、234、235和236中的每个所述谐振柱开设有贯穿所述谐振柱的径向的开口242、244和246,其中,由于视角的关系,谐振柱233和谐振柱235的开口未示出。此外,该耦合结构200还包括传输主线210。如前所述,这五个耦合单元222、223、224、225和226共用传输主线210,所述传输主线210从所述至少两个谐振柱232、233、234、235和236中的所述开口中穿过并与所述谐振柱232、233、234、235和236空间耦合。本领域的技术人员应当了解,此处的空间耦合是指传输主线与所述至少两个谐振柱232、233、234、235和236分别耦合,但是并不接触,即形成空间耦合的关系。在此,本领域的技术人员应当了解,此处的五个谐振柱232、233、234、235和236中仅仅是示例性的而非限制性的,当然,一个耦合结构200也能够例如仅仅包括两个耦合单元,也能够包括多于五个耦合单元232、233、234、235和236,只要能够根据具体的需求进行有针对性的设计即可。优选地,在依据本实用新型的一个实施例之中,所述耦合单元的数量为至少三个。例如,在图5至图6所示出的示例之中为五个耦合单元232、233、234、235和236。优选地,在依据本实用新型的一个实施例之中,所述传输主线210在相邻的两个耦合单元(五个耦合单元232、233、234、235和236中相邻的两个)之间的长度与所述相邻的两个谐振腔之间的电距离相关联。优选地,在依据本实用新型的一个实施例之中,所述传输主线210具有折叠或弯曲的结构。例如从图5和图6之中可以看出,传输主线210具有折线形结构。
除此之外,本实用新型的第二方面提出了一种合路器,所述合路器包括根据本实用新型提出的耦合结构。
再者,本实用新型的第三方面提出了一种双工器,所述双工器包括根据本实用新型提出的耦合结构。
最后,本实用新型的第四方面提出了一种滤波器,所述滤波器包括根据本实用新型提出的耦合结构。
综上所述,本实用新型所提出的技术方案在谐振柱中开有开口,然后将传输主线由此开口中穿过的技术方案使得谐振柱和传输主线的耦合度提高,而且这样的结构较为紧凑,所需要的安装空间也较小,能够将使用该耦合结构的合路器、双工器以及滤波器等器件的尺寸进一步小型化的同时提高耦合度。
尽管已经描述了本实用新型的不同示例性的实施例,但对于本领域技术人员而言显而易见的是,能够进行不同的改变和修改,其能够在并未背离本实用新型的精神和范畴的情况下实现本实用新型的优点中的一个或一些优点。对于那些在本领域技术中相当熟练的技术人员来说,执行相同功能的其他部件可以适当地被替换。应当了解,在此参考特定的附图解释的特征可以与其他附图的特征组合,即使是在那些没有明确提及此的情况中。此外,可以或者在所有使用恰当的处理器指令的软件实现方式中或者在利用硬件逻辑和软件逻辑组合来获得同样结果的混合实现方式中实现本实用新型的方法。这样的对根据本实用新型的方案的修改旨在被所附权利要求所覆盖。

Claims (15)

1.一种耦合结构,其特征在于,所述耦合结构包括:
至少两个谐振柱,每个所述谐振柱开设有贯穿所述谐振柱的径向的开口;以及
传输主线,所述传输主线从所述至少两个谐振柱的所述开口中穿过并与所述谐振柱空间耦合。
2.根据权利要求1所述的耦合结构,其特征在于,所述耦合结构还包括:
至少两个调谐元件,所述至少两个调谐元件中的每个调谐元件和所述至少两个谐振柱中的一个谐振柱相关联并且被设置在相应的谐振柱的端部。
3.根据权利要求1所述的耦合结构,其特征在于,所述开口开设在所述谐振柱的端部并形成有敞开结构。
4.根据权利要求1所述的耦合结构,其特征在于,所述开口位于所述谐振柱的位置与待实现的所述传输主线和所述谐振柱的耦合度相关联。
5.根据权利要求1所述的耦合结构,其特征在于,所述谐振柱呈圆柱体形。
6.根据权利要求1所述的耦合结构,其特征在于,所述耦合结构还包括支撑件,所述支撑件用于将所述传输主线支撑在所述谐振柱的所述开口之中。
7.根据权利要求6所述的耦合结构,其特征在于,所述支撑件容置在所述谐振柱的空腔内。
8.根据权利要求6或7所述的耦合结构,其特征在于,所述支撑件具有开口,适于将所述传输主线容纳在所述支撑件的开口之中。
9.根据权利要求6所述的耦合结构,其特征在于,所述支撑件由绝缘材料制成。
10.根据权利要求1所述的耦合结构,其特征在于,所述传输主线由金属材料制成。
11.根据权利要求1所述的耦合结构,其特征在于,所述传输主线被构造为带状线。
12.根据权利要求1所述的耦合结构,其特征在于,所述传输主线在谐振柱之间的部分具有折叠或弯曲的结构。
13.一种合路器,其特征在于,所述合路器包括根据权利要求1至12中任一项所述的耦合结构。
14.一种双工器,其特征在于,所述双工器包括根据权利要求1至12中任一项所述的耦合结构。
15.一种滤波器,其特征在于,所述滤波器包括根据权利要求1至12中任一项所述的耦合结构。
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