一種雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種新型雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著無線通信系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，人們不斷對通信系統(tǒng)提出新的標(biāo)準(zhǔn)、開發(fā)新的技術(shù)，從早期的GSM、CDMA、WCDMA到現(xiàn)在的TD-SCDMA、WLAN、WiMAX等，微波頻段劃分的越來越細(xì)?，F(xiàn)有的單頻帶信號已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代通信系統(tǒng)的需求，雙通道信號已逐漸成為通信系統(tǒng)的主要方式。而濾波器是射頻通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵器件，也需要對它進(jìn)行改進(jìn)使其變?yōu)殡p頻帶通濾波器。
[0003]設(shè)計雙頻濾波器的最簡單方法是將兩個頻率不同的帶通濾波器進(jìn)行組合從而實現(xiàn)雙頻帶通濾波器;還有介紹使用微帶諧振器來實現(xiàn)雙頻濾波器，比如選擇合適微帶線的寬度與相關(guān)阻抗之比，用階梯阻抗諧振器來實現(xiàn)雙頻帶通濾波器;利用兩對開環(huán)環(huán)路諧振器和兩個相同微帶線，來實現(xiàn)雙頻濾波器;最后還有使用外部有一個金屬腔體而內(nèi)部為介質(zhì)諧振器的裝置來實現(xiàn)雙頻濾波器。
[0004]兩個頻率不同的帶通濾波器組合將會導(dǎo)致濾波器的尺寸較大并且還需要額外連接的網(wǎng)絡(luò);而使用微帶諧振器實現(xiàn)的雙頻濾波器，很難達(dá)到高Q值;使用金屬腔體的介質(zhì)諧振器實現(xiàn)雙頻濾波器，但其重量大和溫漂系數(shù)差?？傮w來說，現(xiàn)有雙頻帶通濾波器中很難同時既滿足小尺寸結(jié)構(gòu)簡單、又具有高Q值和良好溫漂性能的要求，亟需改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了解決上述【背景技術(shù)】存在的不足，提出一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝簡便、體積小、便于量產(chǎn)、濾波性能好的新型雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0007]—種雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器，由介質(zhì)腔體和置于介質(zhì)腔體內(nèi)的介質(zhì)諧振器和附屬固定和調(diào)節(jié)裝置構(gòu)成。表面覆有金屬鍍層的長方體形介質(zhì)腔體4內(nèi)對稱置有兩個長方體形的介質(zhì)諧振器5，介質(zhì)腔體4和介質(zhì)諧振器5用陶瓷材料構(gòu)成;金屬頂部蓋板7扣合在介質(zhì)腔體4頂部，在兩個介質(zhì)諧振器之間的中間位置設(shè)置有用于調(diào)節(jié)介質(zhì)諧振器之間的耦合量的貫穿金屬頂部蓋板可旋轉(zhuǎn)的金屬耦合螺桿2，在兩個介質(zhì)諧振器的外端位置對稱設(shè)置兩個輸入輸出SMA連接器I，SMA連接器與耦合探針8連接。
[0008]進(jìn)一步地，所述介質(zhì)腔體4金屬鍍層為銀鍍層或者是銅和銀的混合鍍層。
[0009]進(jìn)一步地，所述介質(zhì)腔體4和兩個長方體形的介質(zhì)諧振器5—體成型。
[0010]進(jìn)一步地，所述介質(zhì)諧振器5粘結(jié)固定在介質(zhì)腔體4內(nèi)。
[0011]進(jìn)一步地，所述介質(zhì)腔體和介質(zhì)諧振器均為同種陶瓷材料制成。
[0012]進(jìn)一步地，所述蓋板為金屬銀或者其他金屬材料。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0014](I)本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn)；該濾波器僅僅使用兩個長方體的諧振器與一個介質(zhì)腔體相連，介質(zhì)諧振器不需要其他的固定結(jié)構(gòu)的裝置，該濾波器結(jié)構(gòu)簡單，便于量產(chǎn)。
[0015](2)本發(fā)明具有高Q值和和良好的溫漂性能;采用介質(zhì)腔體和介質(zhì)諧振器使得該濾波器的溫漂性能和Q值都得到很大提高。
[0016](3)本發(fā)明的兩個通帶的性能是可以調(diào)節(jié)的，為了彌補(bǔ)實物加工時的誤差，在實測實物時，可以簡單的調(diào)節(jié)中間的耦合螺桿，直至通帶的性能最佳。
[0017](4)本發(fā)明具有重量輕的優(yōu)點(diǎn)；用介質(zhì)腔體取代原有的金屬腔體，使得濾波器的重量減輕了許多。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明一種新型雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器的結(jié)構(gòu)示意透視圖；
[0019]圖2為圖1的的側(cè)視圖；
[0020]圖3為圖1的俯視圖；
[0021]圖4為本發(fā)明一種新型雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器仿真S參數(shù)圖；
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實施例。
[0023]如圖1?圖3所示，其示出了本發(fā)明一種新型雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器的優(yōu)選實施方式。表面覆有金屬鍍層的長方體形介質(zhì)腔體4內(nèi)對稱置有兩個長方體形的介質(zhì)諧振器5，介質(zhì)腔體4和介質(zhì)諧振器5用陶瓷材料構(gòu)成;金屬頂部蓋板7扣合在介質(zhì)腔體4頂部，在兩個介質(zhì)諧振器之間的中間位置設(shè)置有用于調(diào)節(jié)介質(zhì)諧振器之間的耦合量的貫穿金屬頂部蓋板可旋轉(zhuǎn)的金屬耦合螺桿2，在兩個介質(zhì)諧振器的外端位置對稱設(shè)置兩個用于輸入輸出耦合的SMA連接器1，SMA連接器與耦合探針8連接。具體的，所述介質(zhì)腔體與介質(zhì)諧振器均為陶瓷制成，兩者連為一體，介質(zhì)腔體內(nèi)部不需要將介質(zhì)諧振器固定的結(jié)構(gòu)，諧振器的周圍是空氣腔。所述蓋板與所述腔體的固定方式可用膠粘或者螺釘連接，在本實施例中，蓋板7是通過四個緊固螺釘6固定在介質(zhì)腔體4上。所述蓋板材料為金屬材料或者金屬化合物材料制備。
[0024]當(dāng)輸入信號的頻率偏離濾波器中介質(zhì)諧振器的諧振頻率時，諧振器不會諧振，輸入的激勵信號將被截止波導(dǎo)衰減，輸出端不會有信號輸出，這就是該濾波器的阻帶；當(dāng)輸入激勵信號的頻率等于或者接近介質(zhì)諧振器的諧振頻率時，輸入信號就通過耦合結(jié)構(gòu)激發(fā)相繼的諧振器產(chǎn)生相同模式的諧振，這樣信號就傳輸過去；最后通過輸出耦合裝置將信號輸出，這就構(gòu)成了濾波器的通帶。工作時，可以調(diào)節(jié)耦合螺桿，就可實現(xiàn)介質(zhì)諧振器之間耦合量的調(diào)節(jié)。
[0025]所述介質(zhì)腔體與介質(zhì)諧振器連為一體，且介質(zhì)腔體表面設(shè)置有鍍層，所述鍍層為銀鍍層，或者是銅和銀的混合鍍層。
[0026]為進(jìn)一步說明上述技術(shù)方案的可實施性，下面給出一個具體設(shè)計實例，一種新型雙頻窄帶帶通濾波器。介質(zhì)腔體和介質(zhì)諧振器的介電常數(shù)為20.5陶瓷材料，仿真結(jié)果表明，該雙頻濾波器兩個通帶的中心頻率分別為3.19GHz和3.79GHz，對應(yīng)3db帶寬分別為15.2MHz和11.7MHz，在中心頻率處的插入損耗分別為0.0IdB和0.03dB，回波損耗均大于30dB。整個濾波器的尺寸為長52_，寬12.6mm，高30_，結(jié)構(gòu)非常簡單。
[0027]以上所披露的僅為本發(fā)明較佳實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分流程，并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器，由介質(zhì)腔體和置于介質(zhì)腔體內(nèi)的介質(zhì)諧振器及附屬固定調(diào)節(jié)裝置構(gòu)成，其特征在于，表面覆有金屬鍍層的長方體形介質(zhì)腔體(4)內(nèi)對稱置有兩個長方體形的介質(zhì)諧振器(5)，介質(zhì)腔體(4)和介質(zhì)諧振器(5)用陶瓷材料構(gòu)成;金屬頂部蓋板(7)扣合在介質(zhì)腔體(4)頂部，在兩個介質(zhì)諧振器之間的中間位置設(shè)置有用于調(diào)節(jié)介質(zhì)諧振器之間的耦合量的貫穿金屬頂部蓋板的可旋轉(zhuǎn)的耦合螺桿(2)，在兩個介質(zhì)諧振器的外端位置對稱設(shè)置兩個輸入輸出SMA連接器(I)，SMA連接器與耦合探針(8)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器，其特征在于，所述介質(zhì)腔體(4)金屬鍍層為銀鍍層或者是銅和銀的混合鍍層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器，其特征在于，所述介質(zhì)腔體(4)和兩個長方體形的介質(zhì)諧振器(5)—體成型。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器，其特征在于，所述介質(zhì)諧振器(5)粘結(jié)固定在介質(zhì)腔體(4)內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器，其特征在于，所述介質(zhì)腔體和介質(zhì)諧振器均為同種陶瓷材料制成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器，其特征在于，所述蓋板為金屬銀或者其他金屬材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器，包括介質(zhì)腔體、介質(zhì)諧振器和蓋板；所述蓋板上設(shè)有調(diào)節(jié)耦合量的耦合螺桿；所述頂部蓋板上設(shè)有輸入輸出裝置；所述介質(zhì)諧振器與介質(zhì)腔體為同一種陶瓷材料，并且諧振器與腔體連接在一起成為一個整體，諧振器呈現(xiàn)長方體的形狀；所述介質(zhì)腔體內(nèi)部有空氣腔，諧振器周圍環(huán)繞著空氣；所述頂部蓋板由金屬材料或者金屬化合物材料制備。本發(fā)明雙頻窄帶帶通介質(zhì)濾波器具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、尺寸小、制作容易、方便量產(chǎn)、性能好的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H01P1/208
【公開號】CN105633520
【申請?zhí)枴緾N201610113036
【發(fā)明人】吳呈龍, 林文斌, 陳彥錚
【申請人】西南交通大學(xué)
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年3月1日