專利名稱:同軸諧振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有在權(quán)利要求1前序部分中所述特征的同軸諧振器。
背景技術(shù):
已知多種這種類型的諧振器。多個這種諧振器可以具有一共同的殼體。并具有連接成一多回路高頻濾波器的內(nèi)腔。單個諧振器或多個諧振器的殼體可以整體地由金屬組成,在這種情況下加工出來的內(nèi)腔用一金屬蓋封閉。可選地所述殼體和/或蓋子也可以由至少在內(nèi)側(cè)金屬化—例如導電涂覆—的塑料組成。對于伸入內(nèi)腔的起內(nèi)導體作用的導電管也是這樣。為了這種類型的諧振器的調(diào)諧在現(xiàn)有技術(shù)中已知三種可能性-在至少一個壁內(nèi)擰入至少一個調(diào)諧螺釘。調(diào)諧螺釘特別是可以與內(nèi)導體同軸地穿過位于其自由端相對的壁部,通常就是蓋子。通過改變調(diào)諧螺釘插入內(nèi)腔的長度可以改變諧振頻率。在這種情況下內(nèi)導體可以不做成管子而是做成實心的。
-代替金屬調(diào)諧螺釘可以采用一電介質(zhì)/絕緣體(Dielektrikum),例如采用內(nèi)導體管內(nèi)的銷子的形式,越過開口的管端將其插入內(nèi)腔至達到希望的共振頻率。
-在內(nèi)導體管內(nèi)設(shè)置一通過金屬套與所述內(nèi)導體管導電接通地連接的金屬調(diào)諧銷,越過開口的管端將所述調(diào)諧銷插入至達到希望的諧振頻率。
借助于電介質(zhì)進行調(diào)諧有調(diào)諧區(qū)非常窄的缺點。調(diào)諧螺釘或調(diào)諧銷有這樣的缺點,即在調(diào)諧時可能產(chǎn)生金屬磨損,這可能引起相互調(diào)制分量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,提供一種在權(quán)利要求1前序部分中所述類型的同軸諧振器,它可以在盡可能大的范圍內(nèi)調(diào)諧,而沒有產(chǎn)生相互調(diào)制分量的風險。
按照本發(fā)明所述目的這樣來實現(xiàn),即調(diào)諧體通過一由絕緣材料制成的桿同心地保持在管中,而不與所述管導電地接通,并且所述桿背向調(diào)諧體的端部設(shè)計成用來使調(diào)諧體移動。
這時內(nèi)導體管內(nèi)側(cè)和金屬調(diào)諧體形成一同軸的導線/導通。內(nèi)導體管的長度這樣確定,使它在希望的諧振頻率下等于λ/4。因此內(nèi)導體管的端部起短路作用,從而在這個位置在內(nèi)導體管和調(diào)諧體之間存在一種對于高頻是理想的但是非接觸的接通。在調(diào)諧體移動時調(diào)諧體端面和相對的殼體壁部之間的電容與調(diào)諧體外殼面—尤其是在其長度的由管包圍的部分—和管子內(nèi)殼面之間的電容相反地變化。諧振頻率相應于諧振器的這種失諧(Verstimmung)而變化。相反由絕緣材料制成的通過它使調(diào)諧體移動的桿以及用來使桿移動的裝置保持對諧振頻率不產(chǎn)生影響,因為管子起一個部分用電介質(zhì)填充的圓形空心導體的作用,該導體的臨界頻率由于直徑與諧振頻率的波長相比很小而遠高于諧振頻率,因此調(diào)整機構(gòu)在頻率上與調(diào)諧體完全脫耦。用來移動所述桿的裝置原則上是任意的。例如所述桿可以從所述管和殼體中導出,并可從外面使其移動。在這種情況下在所述桿和管的內(nèi)壁之間需要一個導向套或其它導向裝置,所述導向套或?qū)蜓b置確保,調(diào)諧體可以在管內(nèi)精確同心地以與管內(nèi)壁之間的最好是小的環(huán)形間隙的恒定寬度移動。
但是桿的背向調(diào)諧體的端部最好與管中的一內(nèi)螺紋部接合(權(quán)利要求2)。桿的端部可以具有一相應的外螺紋部。
除此之外,桿背向調(diào)諧體的端部可以裝入一帶外螺紋部的套內(nèi),所述外螺紋部與管內(nèi)的內(nèi)螺紋部接合(權(quán)利要求3)。
調(diào)諧體設(shè)計成包圍桿的端部的杯狀體是有利的(權(quán)利要求4),杯狀體可以在其深度的一部分上或其整個深度上壓合或粘接在桿的端部上。
在調(diào)諧體和管子內(nèi)壁之間設(shè)有電介質(zhì)(權(quán)利要求5),所述電介質(zhì)在最簡單的情況下是空氣(權(quán)利要求6),但是也可以由具有較高的相對介電常數(shù)的塑料組成。
所述桿可以由陶瓷制成(權(quán)利要求7),這有這樣的優(yōu)點,即可以選擇具有不同熱膨脹系數(shù)的陶瓷。因為所述桿不位于充滿場的空間內(nèi),所以它也可以由塑料制成。
所述調(diào)諧體和桿由具有這樣的溫度系數(shù)的材料制成是合適的,所述溫度系數(shù)這樣來選擇,以使得調(diào)諧體端面離殼體壁內(nèi)表面的距離與溫度相關(guān)的變化可補償殼體與溫度相關(guān)的尺寸變化(權(quán)利要求8)。由此即使在很大的外界溫度范圍上也可滿足對于調(diào)諧頻率或諧振頻率的穩(wěn)定性的要求。
在附圖中簡化表示諧振器的一個實施例。其中圖1示出諧振器的剖視圖,和圖2示出取下殼體蓋子時的俯視圖。
具體實施例方式
該實施例涉及一個諧振器,它具有一1750MHZ的中心頻率或諧振頻率和一640MHZ的調(diào)諧范圍。此諧振器是一用于移動通信的四回路帶通濾波器的一部分。
諧振器包括一杯狀的金屬殼體1,在本實施例中在側(cè)視圖和俯視圖中該殼體都是正方形的。但是也可采用其它的幾何形狀。殼體1通過一蓋子1a高頻密封地封閉。一管2從殼體底部1b的中部的向蓋子1a的方向延伸。如圖所示,管2可以和底部1b是一體的。從底部側(cè)的開口起向管子2中壓入或粘接一螺紋套3。螺紋套3有一內(nèi)螺紋部,一調(diào)諧螺釘4擰入此內(nèi)螺紋部。調(diào)諧螺釘4接納一陶瓷桿5的下端。在所述陶瓷桿的上端套裝一金屬的套狀或杯狀調(diào)諧體6,所述調(diào)諧體在所示位置上在其長度的較大部分上被管2同心地包圍,但是以其其余的部分朝蓋子1a的方向越過管2伸出。但是調(diào)諧體6在任何部位都不與管2或其內(nèi)壁接觸,而是在其整個插入長度上通過一在本實施例中為0.75mm的環(huán)形氣隙(與所述管)隔開。管2的長度為諧振器中心頻率的λ/4。因此在管2的自由端處,在調(diào)諧體6和管2之間的位置S上形成一高頻短路。因此調(diào)諧體6通過調(diào)諧螺釘4的移動起使管2電長度加長或縮短的作用,在所述加長或縮短時調(diào)諧體6的上端面和蓋子1a之間的電容與調(diào)諧體6的外殼面和管2內(nèi)壁之間的電容同時差動式地變化。如本身已知的那樣,在通過其尺寸確定中心頻率數(shù)值的內(nèi)腔10內(nèi)高頻能量例如通過探針8輸入,和通過探針9輸出。
通過所推薦的結(jié)構(gòu)一方面通過避免在充滿場的空間內(nèi)的任何金屬接觸可靠地避免出現(xiàn)相互調(diào)制分量,另一方面實現(xiàn)大的調(diào)諧范圍。
權(quán)利要求
1.同軸諧振器,包括一殼體(1),所述殼體具有至少在內(nèi)側(cè)導電的壁部和與調(diào)諧到希望的諧振頻率的內(nèi)部尺寸,一輸入口和一輸出口,以及一從所述殼體的一個壁部(1b)伸入殼體內(nèi)腔(10)的導電的并與該壁部導電地連接的管(2),所述管終止于一離相對的壁部(1a)的內(nèi)表面規(guī)定的距離處并包含一金屬調(diào)諧體(6),所述調(diào)諧體可以軸向移動,以改變其端面到殼體(1)相對的壁部(1a)的內(nèi)表面的距離,其特征為所述調(diào)諧體(6)通過一由電介質(zhì)材料制成的桿(5)同心地保持在所述管(2)內(nèi),而不與管子(2)導電地接通,并且所述桿背向調(diào)諧體(6)的端部設(shè)計成用來移動所述調(diào)諧體(6)。
2.按權(quán)利要求1所述的諧振器,其特征為所述桿(5)背向所述調(diào)諧體(6)的端部與管(2)中的一內(nèi)螺紋部接合。
3.按權(quán)利要求1或2所述的諧振器,其特征為所述桿(5)背向所述調(diào)諧體(6)的端部裝在一帶一外螺紋部的套(4)內(nèi),所述外螺紋部與所述管(2)中的內(nèi)螺紋部接合。
4.按權(quán)利要求1至3之任一項所述的諧振器,其特征為所述調(diào)諧體(6)設(shè)計成包圍所述桿(5)的端部的杯狀體。
5.按權(quán)利要求1至4之任一項所述的諧振器,其特征為在所述調(diào)諧體(6)和所述管(2)的內(nèi)壁之間設(shè)有一電介質(zhì)。
6.按權(quán)利要求1至5之任一項所述的諧振器,其特征為所述電介質(zhì)是空氣。
7.按權(quán)利要求1至6之任一項所述的諧振器,其特征為所述桿(5)由陶瓷制成。
8.按權(quán)利要求1至7之任一項所述的諧振器,其特征為所述調(diào)諧體(6)和桿(5)由具有不同溫度系數(shù)的材料制成,這樣選擇所述溫度系數(shù),使得調(diào)諧體(6)端面離殼體(1)的壁部(1a)的內(nèi)表面的距離與溫度相關(guān)的變化會補償所述殼體與溫度相關(guān)的尺寸變化。
9.按權(quán)利要求1至8之任一項所述的諧振器,其特征為所述管具有一約為中心頻率的λ/4的長度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種同軸諧振器,包括一殼體(1),所述殼體具有至少在內(nèi)側(cè)導電的壁部和與調(diào)諧到希望的諧振頻率的內(nèi)部尺寸,一輸入口和一輸出口,以及一從所述殼體的一個壁部(1b)伸入殼體內(nèi)腔(10)的導電的并與該壁部導電地連接的管(2)。所述管終止于離相對的壁部(1a)的內(nèi)表面一規(guī)定的距離處并保持一可以軸向移動的金屬調(diào)諧體(6)。這樣來避免產(chǎn)生由于調(diào)諧體(6)移動時形成的磨損所引起的相互調(diào)制分量的風險,即通過一由電介質(zhì)材料制成的桿(5)將調(diào)諧體(6)同心地保持在管(2)內(nèi),而不與管(2)導電地接通,并且所述桿背向調(diào)諧體(6)的端部設(shè)計成用來使調(diào)諧體(6)移動。
文檔編號H01P7/04GK1697250SQ20051006923
公開日2005年11月16日 申請日期2005年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月15日
發(fā)明者P·基勒 申請人:斯皮納有限公司電氣技術(shù)工廠