專利名稱:折疊濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種濾波器,具體地說,是涉及相鄰諧振腔的中心之間的連線為折線
的折疊濾波器。
背景技術(shù):
濾波器的小型化是微波電磁場領(lǐng)域的經(jīng)典研究課題。普通的直接耦合腔濾波器利 用電感膜片將矩形諧振腔連接起來,具有插損低、功率容量大、加工容易等優(yōu)點。但是,這種 濾波器還具有以下幾個弱點 第一,濾波器的長度為各矩形諧振腔的長度與各電感膜片的厚度之和,因此濾波 器的長度難以縮短; 第二,由于采用電感膜片以及受其寄生通帶的影響,其帶外抑制能力在通帶高端 外比低端外差; 第三,當這種濾波器分為底座和上蓋板加工時,需要在電感膜片上開口附近增設 固定螺釘,以保證蓋板底部與電感膜片上部的良好電接觸,在這種情況下,將不得不增加電 感膜片的厚度,導致濾波器的長度增加,或者將濾波器底座和上蓋板進行焊接,導致濾波器 增加鍍銀、鍍金等加工工序,使得濾波器的制造成本大大提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種比現(xiàn)有的直接耦合腔濾波器更短、通帶高端外抑制更 好而且制造成本更低的折疊濾波器。 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下 折疊濾波器,包括輸入結(jié)構(gòu)、輸出結(jié)構(gòu)和矩形諧振腔,輸入結(jié)構(gòu)和輸出結(jié)構(gòu)分別設 置于矩形諧振腔的兩端,具特征在于,所述折疊濾波器至少包括三個矩形諧振腔,相鄰的三 個矩形諧振腔中心點的連線成"V"字形,且位于同一側(cè)的兩個矩形諧振腔分別與另外一個 矩形諧振腔具有一個重合的角,這個重合的角便構(gòu)成了兩個矩形諧振腔之間的耦合通道。
所述輸入結(jié)構(gòu)和與其相鄰的矩形諧振腔之間具有一個重合的角,輸出結(jié)構(gòu)和與其 相鄰的矩形諧振腔之間也具有一個重合的角。 兩個相鄰但不具有重合結(jié)構(gòu)的矩形諧振腔之間設有交叉耦合結(jié)構(gòu)。 所述矩形諧振腔中還設有金屬凸臺,金屬凸臺只有底部與矩形諧振腔連接,以進
一步縮小濾波器的長度或?qū)挾取?從濾波器的理論可知,帶通濾波器是由若干諧振腔通過某種耦合結(jié)構(gòu)串接而成。 在直接耦合腔濾波器中,諧振腔為矩形空腔,耦合結(jié)構(gòu)為中間開縫的電感膜片,所有的諧振 腔和電感膜片依次沿濾波器縱軸串接,所以,濾波器的長度為各矩形諧振腔的長度加上各 電感膜片的厚度。本發(fā)明通過將相鄰的矩形諧振腔在橫向錯開放置,并使相鄰矩形諧振腔 具有的一個重合的角,利用重合的部分控制相鄰矩形諧振腔之間的耦合,從而去除了現(xiàn)有 技術(shù)中用于實現(xiàn)耦合的電感膜片;同時,由于相鄰矩形諧振腔在濾波器的橫向具有重疊部
3分,整個濾波器的長度為各矩形諧振腔的長度之和減去相鄰矩形諧振腔的重疊部分 在濾波器軸向的長度之和,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所述的折疊濾波器具有更小
的長度。
綜上所述,本發(fā)明主要具有以下幾個優(yōu)點 第一 .通過使相鄰的兩個矩形諧振腔的一個角重合來實現(xiàn)耦合,同時去除現(xiàn)有的 直接耦合腔濾波器中的電感膜片,使濾波器的長度大大縮短。 第二.由于沒有電感膜片,濾波器作為底部和上蓋板加工后安裝時,二者之間的 電接觸不必通過焊接,只需通過連接螺釘就可以得到保證。在采用合金鋁等低成本材料時, 該結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性更加明顯,因為這些材料的焊接大都需要對工件進行鍍銀或鍍金處理。
第三.該結(jié)構(gòu)可以在濾波器的通帶高端外實現(xiàn)傳輸零點,使濾波器的高端抑制能 力得到極大的改善。 第四.該結(jié)構(gòu)使相鄰但不具有重合結(jié)構(gòu)的矩形諧振腔之間的交叉耦合更容易實 現(xiàn)。電容、電感或其它諧振交叉耦合可以在該濾波器的通帶低端、高端或兩端外實現(xiàn)傳輸零 點,也可以用于改善濾波器的通帶內(nèi)的相位線性度。 本發(fā)明設計巧妙,結(jié)構(gòu)簡單,加工方便,具有很高的利用價值,可廣泛應用于衛(wèi)星 電視接收、衛(wèi)星通信、雷達等電子系統(tǒng)中。
圖1為本發(fā)明_實施例的俯視圖。
具體實施方式
實施例 如圖1所示,折疊濾波器,包括輸入波導1、輸出波導2和七個矩形諧振腔3。所行 相鄰的三個矩形諧振腔3的中心點的連線構(gòu)成角度小于50度的"V"字形。在每一組成"V" 字形設置的三個矩形諧振腔中,位于同一側(cè)的兩個矩形諧振腔3分別與另一個矩形諧振腔 之間具有一個重合的角,該重合的角構(gòu)成了兩個矩形諧振腔之間的耦合通道,而所有耦合 通道通過相應位置的矩形諧振腔3連通后便構(gòu)成了整個濾波器的主耦合通道。在第二個 矩形諧振腔3中設置有一個矩形的金屬凸臺5。該金屬凸臺5只在底部與矩形諧振腔3連 接。任意兩個相鄰但不具有重合結(jié)構(gòu)的矩形諧振腔之間設有交叉耦合結(jié)構(gòu)4,交叉耦合結(jié)構(gòu) 4為矩形孔。 本發(fā)明最簡單的實例是基于三個矩形諧振腔的濾波器單元。該濾波器單元包括輸
入結(jié)構(gòu)、輸出結(jié)構(gòu),以及具有重合結(jié)構(gòu)的兩個矩形諧振腔之間的耦合通道和不具有重合結(jié)
構(gòu)的兩個矩形諧振腔之間的交叉耦合結(jié)構(gòu)。該濾波器單元可以單獨構(gòu)成濾波器,也可以與
其它諧振腔連接構(gòu)成濾波器。該單元的另一種用途是用于構(gòu)成雙工器或多工器。 雖然上述實施例中諧振腔形狀為矩形,但是,橫截面形狀類似矩形的其它諧振腔,
包括橢圓形柱體和切角、倒角的矩形柱體都可以用來構(gòu)成本發(fā)明所述的濾波器。
權(quán)利要求
折疊濾波器,包括輸入結(jié)構(gòu)(1)、輸出結(jié)構(gòu)(2)和矩形諧振腔(3),輸入結(jié)構(gòu)(1)和輸出結(jié)構(gòu)(2)分別設置于矩形諧振腔(3)的兩端,其特征在于,所述折疊濾波器至少包括三個矩形諧振腔(3),相鄰的三個矩形諧振腔(3)中心點的連線成“V”字形,且位于同一側(cè)的兩個矩形諧振腔(3)分別與另外一個矩形諧振腔(3)具有一個重合的角。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的折疊濾波器,其特征在于,所述輸入結(jié)構(gòu)(1)和與其相鄰的矩 形諧振腔(3)之間具有一個重合的角。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的折疊濾波器,其特征在于,所述輸出結(jié)構(gòu)(2)和與其相鄰的矩 形諧振腔(3)之間具有一個重合的角。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的折疊濾波器,其特征在于,兩個相鄰但不具有重合結(jié)構(gòu)的矩 形諧振腔(3)之間設有交叉耦合結(jié)構(gòu)(4)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的折疊濾波器,其特征在于,所述矩形諧振腔(3)中設有金屬凸 臺(5),所述金屬凸臺(5)只有底部與矩形諧振腔連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種折疊濾波器,屬于微波通信技術(shù),主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中濾波器小型化與提高濾波器帶外抑制能力相矛盾的問題。該折疊濾波器包括輸入結(jié)構(gòu)、輸出結(jié)構(gòu)和矩形諧振腔,輸入結(jié)構(gòu)和輸出結(jié)構(gòu)分別設置于矩形諧振腔的兩端,其特征在于,所述折疊濾波器至少包括三個矩形諧振腔,相鄰的三個矩形諧振腔的中心點連線成“V”字形,且同一側(cè)的兩個矩形諧振腔分別與另外一個矩形諧振腔具有一個重合的角。本發(fā)明具有長度小、裝配工序少、高端抑制好的特點,可以廣泛應用于衛(wèi)星電視接收、衛(wèi)星通信、雷達等電子系統(tǒng)中。
文檔編號H01P1/20GK101719578SQ20091021540
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者任屹灝, 向元彬, 王清源 申請人:成都賽納賽德科技有限公司