專利名稱:介質濾波器、介質諧振器及蓋板單元和通信設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及介質濾波器技術領域,特別涉及一種介質諧振器及其蓋板單元,還涉 及使用該介質諧振器的介質濾波器以及使用該介質濾波器的通信設備。
背景技術:
介質濾波器作為一種頻率選擇裝置被廣泛應用于通信領域,尤其是射頻通信領 域。在基站中,濾波器用于選擇通信信號,濾除通信信號頻率外的雜波或干擾信號。介質濾波器利用介質陶瓷材料的低損耗、高介電常數(shù)、頻率溫度系數(shù)和熱膨脹系 數(shù)小、可承受高功率等特點設計制作,其特點是插入損耗小、耐功率性好。請參見圖1,圖1顯示了現(xiàn)有技術中TM(transverse magnetic,橫磁)模介質濾波 器100的示意圖。該介質濾波器100主要由介質諧振柱101和金屬腔體102組成。TM模 介質濾波器中保持介質諧振柱上下端面接觸良好具有重要的意義,否則會影響濾波器的性 能。為了保證介質諧振柱上表面與蓋板的可靠接觸。一種方案是將介質濾波器中的介質諧 振柱安裝在腔體內,介質諧振柱另外一端通過彈性物體與蓋板連接。本發(fā)明在對現(xiàn)有技術的研究過程中,本發(fā)明發(fā)明人發(fā)現(xiàn),上述現(xiàn)有技術中由于彈 性物體與介質諧振柱直接接觸,壓縮變形后接觸面變成不規(guī)則面,導致接觸不良,而且彈性 物體位于腔體內部,高低溫試驗時尺寸發(fā)生變化,導致濾波器的性能指標變化。
發(fā)明內容為了解決現(xiàn)有技術中介質諧振柱與蓋板接觸不良的問題,本發(fā)明實施例提供了一 種新型結構的介質濾波器。同時,本發(fā)明實施例還提供了一種介質諧振器、一種通信設備及 其蓋板單元。本發(fā)明實施例解決上述技術問題所采取的技術方案是提供一種介質諧振器,包括 腔體、蓋板單元以及介質諧振柱。該蓋板單元封蓋該腔體以形成諧振腔,該介質諧振柱設置 于該諧振腔內,該介質諧振柱的一段與該腔體相接觸。其中,該蓋板單元包括上蓋板、設于 該上蓋板之下的下蓋板以及設于該上蓋板和該下蓋板之間的彈性構件,通過該彈性構件的 形變給該下蓋板施加壓力,使該下蓋板與該介質諧振柱的該另一端緊密接觸。本發(fā)明實施例還提供一種蓋板單元,應用于上述的介質諧振器,該蓋板單元包括 上蓋板、設于該上蓋板之下的下蓋板以及設于所上蓋板和該下蓋板之間的彈性構件。本發(fā)明實施例還提供一種介質濾波器,包括多個上述的介質諧振器。本發(fā)明實施例還提供一種通信設備,該通信設備包括上述的介質濾波器,該介質 濾波器設于該通信設備的信號收發(fā)電路部分,用于對信號進行選擇。本發(fā)明實施例提供的蓋板單元包括上、下兩個蓋板,將彈性構件設置在兩蓋板之 間,通過構件的形變給下蓋板施加一壓力,使下蓋板能與介質諧振柱體緊密接觸,而且對腔 體、介質諧振器的尺寸精度要求也會降低。此外,在蓋板多次拆裝后彈性變差的情況下彈性 構件也能給下蓋板足夠的彈力,保證下蓋板與介質諧振器之間的緊密接觸。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使 用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于 本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他 的附圖。其中圖1顯示了現(xiàn)有技術中一種介質濾波器的示意圖;圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的介質諧振器及其蓋板的截面示意圖;圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的介質諧振器及其蓋板的截面示意圖;圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的介質諧振器及其蓋板的截面示意圖;圖5顯示了圖4所示的介質諧振器的蓋板單元的結構示意圖;圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的介質濾波器的截面示意圖;以及圖7顯示了圖6所示的介質濾波器的整體蓋板單元的結構示意圖。
具體實施方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;?本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例提供一種介質諧振器。該介質諧振器包括腔體、蓋板單元以及介質 諧振柱。該蓋板單元封蓋該腔體以形成諧振腔,該介質諧振柱設置于該諧振腔內,該介質諧 振柱的一端與該腔體相接觸。其中,該蓋板單元包括上蓋板、設于該上蓋板之下的下蓋板 以及設于該上蓋板和該下蓋板之間的彈性構件,通過該彈性構件的形變給該下蓋板施加壓 力,該下蓋板產(chǎn)生微小彈性形變,使得該介質諧振柱另一端與該下蓋板良好接觸并彈性擠 壓緊配。實現(xiàn)了介質諧振柱上表面與蓋板的良好接觸,從而提高了濾波性能。下面結合實施例對本發(fā)明提供的介質諧振器進行詳細描述。實施例一,一種介質諧振器。請參見圖2,圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的 介質諧振器200及其蓋板單元220的截面示意圖。如圖2所示,該介質諧振器200包括腔 體210、蓋板單元220以及介質諧振柱230。該蓋板單元220封蓋該腔體210以形成諧振腔240 ;該介質諧振柱230設置于該諧 振腔MO內,該介質諧振柱230的一端與該腔體210相接觸,其中,該蓋板單元220包括上 蓋板222和下蓋板224,以及設于所述上蓋222板和所述下蓋板2 之間的彈性構件250, 通過所述彈性構件250的形變給所述下蓋板2M施加壓力,使所述下蓋板2M與所述介質 諧振柱230的另一端緊密接觸。本實施例中,作為一種可行的實施方式,可以在上蓋板222下表面的中間部位設 置較大的一體凹陷區(qū)域223,所述彈性構件250設置于該凹陷區(qū)域223內并略突出于該凹陷 區(qū)域223,在該蓋板單元220通過固定螺釘212 (或其他固定方式,如卡接、鉚接、壓接)封蓋 于該腔體210時,該下蓋板2M可向上擠壓該彈性構件250而向上產(chǎn)生一定彈性形變。根 據(jù)本實施例的該介質諧振器200采用雙層蓋板,在兩蓋板之間增加彈性構件,利用彈性構件的彈性使蓋板與該介質諧振柱230緊密接觸。當然,本實施例中,所述凹陷區(qū)域223也可 以設置在下蓋板上,具體設置彈性構件的方式不構成對本發(fā)明的限制。在優(yōu)選實施例中,該介質諧振柱的高度h略大于諧振腔的高度H(因高度值相差較 小,圖中未示出其目視差值)。此外,可設置下蓋板2M厚度相對于上蓋板222相對較薄,一 方面由于上蓋板的保護,對下蓋板的強度要求降低,相對薄的下蓋板可以進一步節(jié)約成本, 同時由于本發(fā)明對下蓋板的彈性要求升高,因此相對薄的下蓋板將具有更好的技術效果??梢岳斫猓谡麄€介質諧振器裝配完以后,蓋板單元220通過彈性形變,能始終與 介質諧振柱230保持一定接觸,使得諧振柱上表面與蓋板之間保持一定的壓力。同時,由 于彈性構件250設置于該凹陷區(qū)域223內并部分地突出于凹陷區(qū)域,彈性構件250施加的 壓力使得下蓋板2M在上下兩面同時受壓的情況下產(chǎn)生微小形變,通過適當設置彈性構件 250對下蓋板224的施壓位置,可使得下蓋板2M與介質諧振柱230的頂面完全接觸,從而 避免線接觸。在優(yōu)選實施例中,該介質諧振柱230下表面做金屬化處理,該介質諧振柱230下表 面焊接于金屬安裝座232上,該金屬安裝座232通過螺釘固定于該腔體內部底面,使介質諧 振柱230下表面實現(xiàn)接地導通。當然介質諧振柱與腔體內部底面的連接方式還可以采取現(xiàn) 有的多種常規(guī)方法,例如直接將介質諧振柱下表面與腔體內表面焊接或者將介質諧振柱 通過螺釘固定于腔體內表面上,具體的固定方式不構成對本發(fā)明的限制。請再次參見圖2所示的第一實施例,其顯示了彈性構件250為彈性片的實例。在 本實施例中,彈性構件250為一體的環(huán)狀彈性片,該環(huán)狀彈性片外緣252與該上蓋板222緊 密接觸,該環(huán)狀彈性片中間部位254向下凹陷并與該下蓋板2M相抵接,該環(huán)狀彈性片的內 緣256靠近該上蓋板222,使得該下蓋板2M可在該環(huán)狀彈性片中間部位2M的抵觸壓力作 用下彈性形變,進而緊密接觸該介質諧振柱230。當然,本領域技術人員容易想到,上述的凹 陷區(qū)域223也可以采用離散設置的形式,對應的環(huán)狀彈性片也可以相應采用離散設置的形 式,或者凹陷區(qū)域223為一體形式,其內離散設置多個環(huán)狀彈性片。值得一提的是,環(huán)狀彈性片固定于上蓋板222的凹陷區(qū)域223內,可通過焊接或粘 接等方式固定。此外,蓋板單元220邊緣設置有固定孔,通過固定螺釘212固定于該腔體210上; 蓋板單元220與諧振柱對應的位置設置有通孔,用于裝配調諧螺釘沈0。彈性構件的設置不限于圖2中實施例的結構,下面將結合圖3及圖4來介紹其他 優(yōu)選實施例的介質諧振器及其彈性構件的設置。圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的介質諧振器及其蓋板的截面示意圖。如 圖3所示,該介質諧振器300包括腔體310、蓋板單元320以及介質諧振柱330。該蓋板單元320封蓋該腔體310以形成諧振腔340 ;該介質諧振柱330設置于該 諧振腔340內,該介質諧振柱330的下端與該腔體310相接觸,該介質諧振柱330的上端與 該蓋板單元320相接觸。蓋板單元320中間設置通孔,用于裝配調諧螺釘360。該介質諧 振柱330下表面做金屬化處理,該介質諧振柱330下表面焊接金屬安裝座332,該金屬安裝 座332通過螺釘固定于該腔體內部底面,使介質諧振柱330下表面實現(xiàn)接地導通。該蓋板 單元320包括上蓋板322和下蓋板324以及設于其間的彈性構件350。該下蓋板3 相對 較薄,該上蓋板322中間部位具有凹陷區(qū)域323,該凹陷區(qū)域323內進一步設置有環(huán)狀凹槽325。彈性構件350為環(huán)狀彈性墊圈,設置于該環(huán)狀凹槽325內并略突出于該環(huán)狀凹槽325 以及凹陷區(qū)域323。在裝配情況下,該下蓋板3M在上蓋板322以及彈性墊圈350的作用下 產(chǎn)生一定彈性形變,進而緊密接觸該介質諧振柱330的上端。同樣,本領域技術人員容易想到,上述的環(huán)狀凹槽325也可以改用離散形式設置 的多個凹部,此時彈性墊圈可替換為離散設置的多個彈性球體,該多個彈性球體設置于該 凹部內并略突出于該凹部及該凹陷區(qū)域323,在蓋板單元320通過固定螺釘312封蓋于該腔 體310并抵接該介質諧振柱330時,該上蓋板322通過多個彈性球體擠壓該下蓋板324,使 之產(chǎn)生一定彈性形變而與介質諧振柱330緊密接觸。圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的介質諧振器及其蓋板的截面示意圖,該 介質諧振器400包括腔體410、蓋板單元420以及介質諧振柱430。本實施與圖2及圖3所示實施例基本相同,其中,該蓋板單元420封蓋該腔體410 以形成諧振腔440,該介質諧振柱430設置于該諧振腔440內,該介質諧振柱430的下端與 該腔體410相接觸,該介質諧振柱430的上端與該蓋板單元420相接觸,并且該介質諧振柱 430下表面做金屬化處理,該介質諧振柱430下表面焊接金屬安裝座432,該金屬安裝座432 通過螺釘固定于該腔體內部底面,使介質諧振柱430下表面實現(xiàn)接地導通。其中,該蓋板單 元420包括上蓋板422和下蓋板424以及設于其間的彈性構件,且該下蓋板似4相對較薄。與上述實施例的不同之處在于,在本實施中,蓋板單元420的彈性構件為形成于 上蓋板422的下表面的突起部4222。具體而言,上蓋板422包括本體4221和突起部4222,該突起部4222與該下蓋板 424緊密接觸;該突起部4222與該本體4221 —體成型,該突起部4222離散環(huán)繞設置于上 蓋板422的下表面,可通過沖壓方式成型。在該蓋板單元420通過固定螺釘412封蓋于該 腔體410并抵接該介質諧振柱430時,該上蓋板422通過突起部4222擠壓該下蓋板424, 使上、下蓋板均產(chǎn)生一定彈性形變(或僅下蓋板產(chǎn)生彈性形變)而使得下蓋板424與介質 諧振柱430緊密接觸。需要說明的是,圖中所示的突起部4222為多個,容易理解,該突起部 4222也可以為一體式的突塊結構或者環(huán)狀突起結構適當?shù)卦O置在上蓋板422的下表面上。 具體的突起部分的形狀、大小、個數(shù)不構成對本發(fā)明的限制。當然,在本實施例以及在圖3所示實施例中,均可設置介質諧振柱的高度略大于 諧振腔的高度,從而保持下蓋板與介質諧振柱頂面的全面接觸。實施例二,一種蓋板單元。如圖5所示,顯示了圖4所示的介質諧振器的蓋板單元 的部分結構示意圖,具體而言,圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明實施例的蓋板單元420的上蓋板的下 底面結構示意圖。請一并參見圖4,根據(jù)本發(fā)明實施例的蓋板單元420包括上蓋板422和下 蓋板424,且該下蓋板似4相對較薄。上蓋板422包括本體4221和突起部4222,該突起部 4222與該下蓋板似4緊密接觸;該突起部4222與該本體4221 —體成型,該突起部4222離 散環(huán)繞設置于上蓋板422的下表面,可通過沖壓方式成型。容易理解,該突起部4222也可 以為一體式的突塊結構或者環(huán)狀突起結構適當?shù)卦O置在上蓋板422的下表面上。具體的突 起部分的形狀、大小、個數(shù)不構成對本發(fā)明的限制。實施例三,請一并參見圖6和圖7,圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的介質濾 波器的截面示意圖,圖7顯示了圖6所示的介質濾波器的蓋板單元的示意圖。從圖6中容易看出,介質濾波器500包括多個上述的介質諧振器,介質濾波器通過多個諧振腔相互之間的耦合而進行工作。多個介質諧振器的多個上蓋板和多個下蓋板可分 別一體形成,形成了整體上蓋板和整體下蓋板,整體下蓋板與腔體內的各個介質諧振柱彈 性緊密接觸。實施例四,本發(fā)明實施例還提供一種通信設備,該通信設備包括上述介質濾波器, 該介質濾波器應用于通信設備的信號收發(fā)電路部分,采用上述的介質濾波器可以在很大程 度上優(yōu)化通信設備及其介質濾波器的性能指標。需要說明的是,在本發(fā)明實施例中提到的方位用詞“上端”、“下端”、“上”、“下”等均 是根據(jù)特定情況的一種表述,根據(jù)需要可以進行相應調整或變更,比如本文中術語“下端”、 “上端”可分別用“一端”、“另一端”來代替。不構成對本發(fā)明的限制。綜上所述,本領域技術人員容易理解,本發(fā)明至少包括以下優(yōu)點1.將彈性構件安裝在兩蓋板之間,避免采用現(xiàn)有技術中彈性構件處于諧振腔內 部,高低溫時可以避免彈性構件尺寸的變化對性能指標產(chǎn)生影響。2.在與介質諧振柱接觸的蓋板單元上面增加彈性構件,通過彈性構件的形變給蓋 板單元施加一壓力,使蓋板單元能與介質諧振器緊密接觸,而且對腔體、介質諧振器的尺寸 精度要求也會降低。3.在蓋板單元多次拆裝后彈性變差的情況下彈性構件能給蓋板單元足夠的彈力, 保證蓋板單元與介質諧振器之間的緊密接觸。在上述實施例中,僅對本發(fā)明進行了示范性描述,但是本領域技術人員在閱讀本 專利申請后可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對本發(fā)明進行各種修改。
權利要求
1.一種介質諧振器,包括腔體;蓋板單元,所述蓋板單元封蓋所述腔體以形成諧振腔;介質諧振柱,所述介質諧振柱設置于所述諧振腔內,所述介質諧振柱的一端與所述腔 體相接觸;其特征在于,所述蓋板單元包括上蓋板、設于所述上蓋板之下的下蓋板以及設于所述 上蓋板和所述下蓋板之間的彈性構件,通過所述彈性構件的形變給所述下蓋板施加壓力, 使所述下蓋板與所述介質諧振柱的另一端緊密接觸。
2.根據(jù)權利要求1所述的介質諧振器,其特征在于,所述介質諧振柱的高度大于所述 諧振腔的深度,使得所述下蓋板與所述介質諧振柱彈性擠壓緊配。
3.根據(jù)權利要求1所述的介質諧振器,其特征在于,在所述上蓋板的下表面形成有凹 陷區(qū)域,所述彈性構件設置于該凹陷區(qū)域內并部分地突出于所述凹陷區(qū)域,所述彈性構件 施加的壓力使得下蓋板微小形變而與所述介質諧振柱的頂面完全接觸。
4.根據(jù)權利要求1-3中任一項所述的介質諧振器,其特征在于,所述彈性構件為形成 于所述上蓋板的下表面的突起部,通過所述突起部向下蓋板施加向下的壓力,使得下蓋板 與所述介質諧振柱的頂面完全接觸。
5.根據(jù)權利要求1-3中任一項所述的介質諧振器,其特征在于,所述彈性構件為彈性片。
6.根據(jù)權利要求1-3中任一項所述的介質諧振器,其特征在于,所述上蓋板具有位于 所述上蓋板下表面的環(huán)狀凹槽,或者呈環(huán)狀分布的多個離散的凹部,所述彈性構件為一體 的環(huán)狀彈性墊圈或離散的多個彈性球體,分別對應設置于所述上蓋板的環(huán)狀凹槽或者多個 離散的凹部內,并部分地突出以施加壓力至所述下蓋板。
7.一種蓋板單元,應用于介質諧振器,其特征在于,所述蓋板單元包括上蓋板、設于所 述上蓋板之下的下蓋板以及設于所上蓋板和所述下蓋板之間的彈性構件。
8.根據(jù)權利要求7所述的蓋板單元,其特征在于,在所述上蓋板的下表面形成有凹陷 區(qū)域,所述彈性構件設置于該凹陷區(qū)域內并部分地突出于所述凹陷區(qū)域,使得所述下蓋板 可相對所述上蓋板產(chǎn)生一定彈性形變。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的蓋板單元,其特征在于,所述彈性構件為形成于所述上蓋 板的下表面的突起部。
10.一種介質濾波器,包括多個根據(jù)權利要求1-6中任一項所述的介質諧振器。
11.根據(jù)權利要求10所述的介質濾波器,其特征在于,所述多個介質諧振器的多個所 述上蓋板和多個所述下蓋板分別一體形成,形成了整體上蓋板和整體下蓋板,所述整體下 蓋板與所述腔體內的各個介質諧振柱彈性緊密接觸。
12.一種通信設備,其特征在于,所述通信設備包括根據(jù)權利要求10或11所述的介質 濾波器,所述介質濾波器設于所述通信設備的信號收發(fā)電路部分,用于對信號進行選擇。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種介質諧振器及其蓋板單元,該介質諧振器包括腔體、蓋板單元以及介質諧振柱,其中,該蓋板單元封蓋該腔體以形成諧振腔;該介質諧振柱設置于該諧振腔內,該介質諧振柱的下端與該腔體相接觸;該蓋板單元包括上蓋板、設于上蓋板之下的下蓋板以及設于上蓋板和下蓋板之間的彈性構件,通過彈性構件的形變給下蓋板施加壓力,使下蓋板與介質諧振柱的上端緊密接觸。此外,本發(fā)明實施例還公開了一種介質濾波器以及使用該介質濾波器的通信設備,采用上述的介質諧振器可以在很大程度上優(yōu)化通信設備及其介質濾波器的性能指標。
文檔編號H01P7/10GK102148417SQ20101025644
公開日2011年8月10日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權日2010年8月18日
發(fā)明者吳文敬, 孫尚傳, 申風平 申請人:深圳市大富科技股份有限公司