專利名稱：電容加載緊湊型波導濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電容加載緊湊型波導濾波器。
技術(shù)背景目前，直接耦合腔波導濾波器是應用最廣泛的波導濾波器之一。 直接耦合腔波導濾波器的工作原理是電磁波信號從輸入端進入該濾 波器。部分入射微波在該濾波器的耦合結(jié)構(gòu)之間多次反射。如果當電 磁波的頻率落在該濾波器的通帶范圍內(nèi)，這些反射的微波在濾波器的 輸入端互相抵消，其總的反射為零，入射微波將全部通過輸出端輸出； 反之，如果電磁波的頻率不在該濾波器的通帶范圍內(nèi)，反射的微波在 波導濾波器的輸入端互相疊加，輸入微波在波導濾波器的輸入端幾乎 全部被反射。此時，幾乎無微波從波導濾波器輸出端輸出，從而實現(xiàn) 濾波。該器件具有插損低，頻率選擇性好等優(yōu)點。但是，在頻率比較 低的微波頻段(比如從L波段到X波段)，這種濾波器的長度一般比 較長。另外，這種濾波器在加工時需要耗費大量金屬材料，增加了 濾波器的原材料成本。另外，直接耦合腔波導濾波器在通帶的高端外 易受到寄生通帶的影響從而影響帶外抑制。這些缺點限制了這種直接 耦合腔波導濾波器的用途。 實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種解決直接耦合腔波 導濾波器的不足，加載有電容性金屬圓柱的電容加載緊湊型波導濾波器。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是電容加載緊 湊型波導濾波器，包括矩形波導所述矩形波導內(nèi)設(shè)有至少兩個電容性 金屬圓柱。本實用新型中的電容加載緊湊型波導濾波器的工作原理與上述 直接耦合腔波導濾波器的工作原理基本相同。區(qū)別在于由于在直接 耦合腔波導濾波器中的耦合結(jié)構(gòu)之間的波導內(nèi)壁加載了電容性金屬 圓柱，采用的電容性金屬圓柱，可以采用標準圓桿材料加工而成，不 需要在濾波器中采用其它(比如銑切等)工序。這種方案在不明顯增 加加工成本的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)直接耦合腔波導濾波器的小型化，使整個 濾波器的長度縮短，減小了濾波器的體積和重量；提高濾波器的頻率 選擇性和抑制寄生通帶。所述電容性金屬圓柱一端與波導內(nèi)壁的上表面或下表面連接，另 一端與波導內(nèi)壁不連接。如果所述相鄰電容性金屬柱之間設(shè)有耦合結(jié)構(gòu)，本實用新型的電 容性金屬圓柱加載于直接耦合腔波導濾波器的相鄰耦合結(jié)構(gòu)之間。該 電容性金屬圓柱還可以加載于沒有耦合結(jié)構(gòu)的波導中，構(gòu)成波導濾波 器。所述耦合結(jié)構(gòu)可以為單側(cè)電感性金屬膜片，電感性金屬柱，或自 諧振金屬膜片。所述矩形波導的尺寸沿波導縱向以階梯或光滑的方式變化。波導 縱向階梯狀或平滑的方式使波導尺寸從中間到兩端逐漸增大。
所述電容性金屬圓柱開路端和/或耦合結(jié)構(gòu)附近，設(shè)有調(diào)諧螺釘， 調(diào)諧螺釘通過矩形波導壁伸入到波導內(nèi)。該設(shè)置用于修正加工誤差。 綜上所述，本實用新型的有益效果是1、 在直接耦合腔波導濾波器中的耦合結(jié)構(gòu)之間的波導內(nèi)壁，或 者在無耦合結(jié)構(gòu)的波導內(nèi)壁加載了電容性金屬圓柱，使整個濾波器的 長度縮短，減小了濾波器的體積和重量。2、 提高濾波器的頻率選擇性和抑制寄生通帶。3、 采用電容性金屬圓柱，整個濾波器的加工成本沒有顯著增加。

圖1是本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的A-A向剖視圖； 圖3是本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本實用新型實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本實用新型實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是圖5的B —B向剖視圖。
具體實施方式
實施例1:如圖1和圖2所示，本實用新型的電容加載緊湊型波導濾波器包括矩形波導l，電容性金屬圓柱2，耦合結(jié)構(gòu)3為電感性金屬圓柱， 調(diào)諧螺釘4和波導1兩端的法蘭5。耦合結(jié)構(gòu)3沿波導1縱向排列， 電容性金屬圓柱2位于相鄰耦合結(jié)構(gòu)3之間，電容性金屬圓柱2的一 端與波導內(nèi)壁之一相連，另一端與波導內(nèi)壁不連接。調(diào)諧螺釘4位于電容性金屬圓柱2不與波導1相連的開口端或耦合結(jié)構(gòu)附近，用于補 償濾波器加工帶來的誤差。實施實例2:如圖3所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于本實施例沒有采用 任何耦合結(jié)構(gòu)。同時，波導尺寸從波導中部l/2處到兩端以階梯狀的 方式逐漸增大。實施實例3:如圖4所示，本實施實例與實施例1的區(qū)別在于，本實施例直接 耦合腔中的每個耦合結(jié)構(gòu)3為單側(cè)金屬膜片。實施實例4:如圖5、圖6所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于，本實施例 直接耦合腔中的每個耦合結(jié)構(gòu)3為一開矩形孔的金屬自諧振膜片。這 里的金屬自諧振膜片，與中文文獻中的"頻率選擇表面"，和英語文 獻中的"Frequency Selective Surface (FSS)"是同一含義。
權(quán)利要求1、電容加載緊湊型波導濾波器，包括矩形波導(l)，其特征在于，所述矩形波導(1)內(nèi)設(shè)有至少兩個電容性金屬圓柱(2)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容加載緊湊型波導濾波器，其特征在 于，所述電容性金屬圓柱(2) —端與波導(1)內(nèi)壁的上表面或下表 面連接，另一端與波導(1)內(nèi)壁不連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容加載緊湊型波導濾波器，其特征在 于，所述相鄰電容性金屬柱之間設(shè)有耦合結(jié)構(gòu)(3)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容加載緊湊型波導濾波器，其特征在 于，所述耦合結(jié)構(gòu)(3)為單側(cè)電感性金屬膜片，電感性金屬柱，或 自諧振金屬膜片。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的電容加載緊湊型波導濾 波器,其特征在于，所述矩形波導(1)的尺寸沿波導縱向以階梯或光 滑的方式從中間到兩端逐漸增大。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電容加載緊湊型波導濾波器,其特征在 于，所述電容性金屬圓柱開路端和/或耦合結(jié)構(gòu)(3)附近，設(shè)有調(diào)諧 螺釘(4)，調(diào)諧螺釘(4)通過矩形波導壁伸入到波導(1)內(nèi)。
專利摘要本實用新型涉及一種電容加載緊湊型波導濾波器。電容加載緊湊型波導濾波器，包括矩形波導(1)，所述矩形波導(1)內(nèi)設(shè)有至少兩個電容性金屬圓柱(2)。本實用新型在不顯著增加加工成本的基礎(chǔ)上，大大縮短濾波器的長度并減小其寄生通帶的影響，減輕器件及系統(tǒng)的重量。本實用新型可以廣泛用于從L波段到毫米波的各種電子系統(tǒng)中，特別是通信，雷達等軍事及民用領(lǐng)域。
文檔編號H01P1/207GK201038288SQ20072007901
公開日2008年3月19日 申請日期2007年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月4日
發(fā)明者洪 李, 王清源 申請人:成都賽納賽德科技有限公司