本實用新型涉及無線通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種TM模介質(zhì)濾波器。

背景技術(shù)：

在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，隨著第五次信息技術(shù)革命的到來，無線通信技術(shù)有了飛躍式發(fā)展。移動通信和便攜式終端也逐步趨向小型化、輕量化、高可靠性方向。因此，人們對微波濾波器的指標要求越發(fā)嚴格，在4G、5G移動通信基站中，小型化、高Q值、高穩(wěn)定性的TM模介質(zhì)雙短濾波器成為目前研究的一個熱點。

TM模介質(zhì)濾波器是射頻濾波器實現(xiàn)小型化、輕量化的重要手段。根據(jù)TM模介質(zhì)諧振器的基本諧振原理，該類介質(zhì)濾波器結(jié)構(gòu)方面需滿足以下兩個條件：（1）如圖1所示，TM模介質(zhì)諧振器的上下兩個橫截面必須分別與諧振腔的上下兩端面要充分的接觸；（2）介質(zhì)諧振器至少有一端面需要設(shè)置彈性連接機構(gòu)，用于補償介質(zhì)諧振器與其他各零件在溫度變化時產(chǎn)生的形變。

傳統(tǒng)的諧振器安裝方法是直接通過金屬螺釘來固定TM模介質(zhì)諧振器，螺釘固定并不能保證諧振器的上下表面與諧振腔的充分接觸，還容易對諧振器造成破壞，造成電信號連接不穩(wěn)定。此外，由于金屬螺釘?shù)囊?，TM模介質(zhì)的Q值會急劇下降，跟普通金屬腔比沒有優(yōu)勢，甚至劣于普通金屬腔，因而應用效果并不好。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中諧振器的上下端面與諧振腔接觸不充分，電信號連接不穩(wěn)定、TM模介質(zhì)Q值較低、濾波器濾波效果差的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種TM模介質(zhì)濾波器，包括：諧振腔，具有至少一個凹腔；調(diào)諧蓋板，裝配于所述諧振腔的上表面，設(shè)有上下貫穿的通孔；至少一介質(zhì)諧振器，呈柱體形，下表面對應焊接于所述諧振腔的凹腔中，上端開設(shè)有孔結(jié)構(gòu)，至少一蓋板法蘭，對應焊接于所述介質(zhì)諧振器的上表面，并螺接于所述調(diào)諧蓋板的下表面；調(diào)諧螺桿，穿過所述調(diào)諧蓋板的通孔和所述蓋板法蘭的孔眼，向下伸入到所述介質(zhì)諧振器的孔結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述凹腔的底部設(shè)有凹槽，所述介質(zhì)諧振器的下表面焊接于所述凹槽中。

優(yōu)選地，所述蓋板法蘭的下表面設(shè)有凸臺，所述介質(zhì)諧振器的上表面焊接于該凸臺的下表面。

優(yōu)選地，所述凸臺呈環(huán)形，該凸臺的外徑小于所述介質(zhì)諧振器上表面的外徑。

優(yōu)選地，所述蓋板法蘭采用銅材制成，其厚度不小于1mm，硬度不小于HB60。

優(yōu)選地，所述調(diào)諧蓋板的具有與所述諧振腔和介質(zhì)諧振器接觸的厚尺寸區(qū)，以及用于產(chǎn)生預形變的薄尺寸區(qū)。

優(yōu)選地，所述調(diào)諧蓋板的薄尺寸區(qū)設(shè)有緊固螺孔，以通過緊固螺栓與所述蓋板法蘭螺接。

優(yōu)選地，所述調(diào)諧蓋板螺接于所述諧振腔的上表面，該諧振腔的上表面設(shè)有定位銷，用于所述調(diào)諧蓋板的安裝固定。

優(yōu)選地，所述介質(zhì)諧振器的上表面和下表面通過錫膏分別與所述蓋板法蘭和諧振腔焊接。

優(yōu)選地，所述介質(zhì)諧振器的上表面和下表面均設(shè)有鍍銀層或鍍金層，所述諧振腔、蓋板法蘭以及調(diào)諧蓋板的表面均設(shè)有鍍銀層或鍍金層。

由上述技術(shù)方案可知，本實用新型的有益效果為：本實用新型的TM模介質(zhì)濾波器中，介質(zhì)諧振器在蓋板法蘭的作用下可穩(wěn)定固定連接于諧振腔中，保證了濾波器中電信號的穩(wěn)定連接；同時蓋板法蘭與上端的調(diào)諧蓋板螺接，通過此種彈性連接可補償電氣元件因溫度變化產(chǎn)生的形變，確保在不同溫度條件下調(diào)諧蓋板均能與介質(zhì)諧振器良好連接；本實用新型的TM模介質(zhì)濾波器通過焊接將介質(zhì)諧振器安裝于諧振腔中，介質(zhì)諧振器的上下端面均與諧振腔緊密接觸，保證了設(shè)備良好的電信號連接，具有優(yōu)異的電氣性能，也確保了TM模介質(zhì)的高Q值，使濾波器能穩(wěn)定高效地工作；此外，本實用新型的濾波器拆卸方便，裝配簡單，大大節(jié)省了設(shè)備的內(nèi)部空間，也節(jié)約了加工成本。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的TM模介質(zhì)濾波器的原理圖。

圖2是本實用新型TM模介質(zhì)濾波器實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實用新型TM模介質(zhì)濾波器實施例調(diào)諧蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實用新型TM模介質(zhì)濾波器實施例法蘭蓋板上表面的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實用新型TM模介質(zhì)濾波器實施例法蘭蓋板下表面的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記說明如下：1、TM模介質(zhì)濾波器；11、諧振腔；111、凹腔；1111、凹槽；12、調(diào)諧蓋板；121、通孔；123、厚尺寸區(qū)；124、薄尺寸區(qū)；125、連接螺孔；126、緊固螺孔；13、蓋板法蘭；131、孔眼；132、螺孔；133、凸臺；14、介質(zhì)諧振器；15、調(diào)諧螺桿；16、緊固螺栓。

具體實施方式

體現(xiàn)本實用新型特征與優(yōu)點的典型實施方式將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本實用新型能夠在不同的實施方式上具有各種的變化，其皆不脫離本實用新型的范圍，且其中的說明及圖示在本質(zhì)上是當作說明之用，而非用以限制本實用新型。

為了進一步說明本實用新型的原理和結(jié)構(gòu)，現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細說明。

參閱圖2，本實用新型的TM模介質(zhì)濾波器1包括：諧振腔11、調(diào)諧蓋板12、至少一介質(zhì)諧振器14、至少一蓋板法蘭13和調(diào)諧螺桿15，其中介質(zhì)諧振器14的下表面對應焊接于諧振腔11中，其上端開設(shè)有孔結(jié)構(gòu)；蓋板法蘭13對應焊接于介質(zhì)諧振器14的上表面，并螺接于調(diào)諧蓋板12的下表面；調(diào)諧螺桿15穿過調(diào)諧蓋板12和蓋板法蘭13，向下伸入介質(zhì)諧振器14上端開設(shè)的孔結(jié)構(gòu)中。

進一步地，本實施例TM模介質(zhì)濾波器1具有至少一個介質(zhì)諧振器14，介質(zhì)諧振器14為TM模介質(zhì)材料，呈柱體形，橫截面可以是圓形、方形或者其他不規(guī)則形狀，其上下兩表面可以是完整的橫切面，也可以進行開槽減重等其他加工，以減少與其他配合零件的接觸面積。本實施例的介質(zhì)諧振器14上端開設(shè)有孔結(jié)構(gòu)，用于調(diào)諧螺桿15的伸入，通過調(diào)諧螺桿15在介質(zhì)諧振器14中的伸入長度實現(xiàn)對諧振頻率的調(diào)節(jié)。該孔結(jié)構(gòu)可以是通孔或盲孔，其橫截面的形狀與調(diào)諧螺桿15相適配，可以是圓形或者其他形狀。

諧振腔11具有至少一凹腔111，用于放置介質(zhì)諧振器14，凹腔111呈柱體形，其橫截面的形狀可以是圓形、矩形或者其他不規(guī)則形狀，諧振腔11可以由金屬或其他表面可以電鍍的工程材料或復合材料制成，元件可以通過自身的導電性能或表面形成的導電層，確保射頻微波信號在諧振腔11內(nèi)部進行低損耗傳輸。較優(yōu)地，本實施例中凹腔111的底部設(shè)有凹槽1111，介質(zhì)諧振器14的下端焊接于凹槽1111中。凹槽1111具有一定的深度，其橫截面的的形狀與介質(zhì)諧振器14橫截面的形狀相適配，該凹槽1111的設(shè)置可以使介質(zhì)諧振器14穩(wěn)定地置于諧振腔11中，保證介質(zhì)諧振器14的下端與諧振腔11的充分接觸。

諧振腔11的上表面裝配有調(diào)諧蓋板12，該調(diào)諧蓋板12呈板狀，板狀覆蓋可以提高調(diào)諧蓋板12與諧振腔11的連接能力。當諧振腔11具有多個凹腔111時，每個凹腔111可以裝配單獨的調(diào)諧蓋板12，也可以多個凹腔111共用一塊調(diào)諧蓋板12，本實用新型采用的是后者的裝配方式，可以降低裝置的復雜程度，裝配起來更加簡單。

參閱圖3，本實施例中的調(diào)諧蓋板12設(shè)有上下貫穿的通孔121，該通孔121與調(diào)諧螺桿15相適配，用于調(diào)諧螺桿15的穿過。較優(yōu)地，調(diào)諧蓋板12的具有與諧振腔11和介質(zhì)諧振器14接觸的厚尺寸區(qū)123，以及用于產(chǎn)生預形變的薄尺寸區(qū)124，厚尺寸區(qū)123的下表面向下突出于薄尺寸區(qū)124的下表面。

進一步地，厚尺寸區(qū)123具有良好的剛性，以確保調(diào)諧蓋板12與諧振腔11和介質(zhì)諧振器14的接觸質(zhì)量，厚尺寸區(qū)123設(shè)有多個連接螺孔125，螺栓穿過連接螺孔125使調(diào)諧蓋板12裝配于諧振腔11的上端面，實現(xiàn)上端面的電氣連接，較優(yōu)地，諧振腔11的上表面設(shè)有定位銷，用于調(diào)諧蓋板12的安裝固定，進一步保證電氣連接的穩(wěn)定性。在其他一些優(yōu)選實施例中，調(diào)諧蓋板12與諧振腔11也可以通過其他方式連接，如焊接、壓接等。

薄尺寸區(qū)124具有一定彈性形變的能力，其設(shè)有多個緊固螺孔126，緊固螺栓16穿過緊固螺孔126和蓋板法蘭13，實現(xiàn)蓋板法蘭13螺接于調(diào)諧蓋板12的下表面。薄尺寸區(qū)124產(chǎn)生的彈性形變使調(diào)諧蓋板12給蓋板法蘭13和介質(zhì)諧振器14提供向下的壓力，該壓力可保證介質(zhì)諧振器14的下表面與諧振腔11的底部緊密接觸，進一步保證了元件間的連接質(zhì)量和介質(zhì)諧振器14的高Q值，同時蓋板法蘭13與調(diào)諧蓋板12的彈性連接，可以吸收介質(zhì)諧振器14和其他電氣元件隨溫度變化產(chǎn)生的形變，確保在所有溫度條件下調(diào)諧蓋板12和介質(zhì)諧振器14均有良好的電氣連接。

蓋板法蘭13對應焊接于介質(zhì)諧振器14的上表面，并螺接于調(diào)諧蓋板12的下表面，其數(shù)量與介質(zhì)諧振器14的數(shù)量相同。參閱圖4和圖5，本實施例的蓋板法蘭13為厚度較薄的圓形板狀塊，在其他一些優(yōu)選實施例中，蓋板法蘭13也可以為方形或其他異形。蓋板法蘭13的對應位置上設(shè)有用于調(diào)諧螺桿15穿過的孔眼131，以及用于緊固螺栓16穿過的螺孔132。

再次參閱圖5，為了防止壓力過大時，調(diào)諧蓋板12和蓋板法蘭13壓壞介質(zhì)諧振器14，可以在蓋板法蘭13的下表面設(shè)置凸臺133，凸臺133呈環(huán)形，即在蓋板法蘭13的表面形成具有一定高度的突起結(jié)構(gòu)。凸臺133在蓋板法蘭13的下表面與介質(zhì)諧振器14的上表面之間形成支撐，較優(yōu)地，本實施例中凸臺133的外徑D1小于介質(zhì)諧振器14上表面的外徑D2，介質(zhì)諧振器14焊接于凸臺133的下表面，在確保良好電氣連接的前提下，凸臺133可緩沖來自調(diào)諧蓋板12和蓋板法蘭13的壓力，防止介質(zhì)諧振器14的碎裂。

蓋板法蘭13可以由金屬或其他表面可以電鍍的工程材料或復合材料制成，本實施例的蓋板法蘭13由銅材制成，其厚度不小于1mm，硬度不小于HB60。

為了進一步保證元件間良好的電氣連接以及介質(zhì)諧振器14焊接的穩(wěn)定性，諧振腔11的表面、介質(zhì)諧振器14的上下表面、調(diào)諧蓋板12的表面以及蓋板法蘭13的表面均鍍有一層具有高導電率的金屬材料，該金屬材料優(yōu)選為銀或金。此外，介質(zhì)諧振器14的上表面和下表面通過錫膏分別與蓋板法蘭13和諧振腔11焊接，在本實施例中，介質(zhì)諧振器14下表面的外周還通過鍍銀的鐵片與諧振腔11的底部焊接，確保了介質(zhì)諧振器14的端面與諧振腔11充分接觸，保證濾波器的正常工作。

綜上所述，本實用新型通過將介質(zhì)諧振器安裝于諧振腔的凹腔中，在蓋板法蘭的作用下介質(zhì)諧振器可穩(wěn)定的連接于諧振腔中，保證了濾波器中電信號的連接；同時蓋板法蘭與上端的調(diào)諧蓋板螺接，通過此種彈性連接可補償電氣元件產(chǎn)生的形變，保證元件間良好的連接；介質(zhì)諧振器通過焊接安裝于諧振腔中，使介質(zhì)諧振器的上下端面與諧振腔緊密接觸，確保了TM模介質(zhì)的高Q值，使濾波器能穩(wěn)定高效地工作。

雖然已參照幾個典型實施方式描述了本實用新型，但應當理解，所用的術(shù)語是說明和示例性、而非限制性的術(shù)語。由于本實用新型能夠以多種形式具體實施而不脫離實用新型的精神或?qū)嵸|(zhì)，所以應當理解，上述實施方式不限于任何前述的細節(jié)，而應在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋，因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應為隨附權(quán)利要求所涵蓋。