專利名稱:一種諧振腔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及無線通信領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種諧振腔。
背景技術(shù):
諧振腔是在微波頻率下工作的諧振元件,它包括一個任意形狀的由導(dǎo)電壁(或?qū)Т疟?包圍的腔體,并能在其中形成電磁振蕩的介質(zhì)區(qū)域,它具有儲存電磁能及選擇一定頻率信號的特性。諧振腔的諧振頻率取決于該腔的容積,一般來說,諧振腔容積越大諧振頻率越低,諧振腔容積減小諧振頻率越高,因此如何實現(xiàn)在不增大諧振腔尺寸的情況下降低諧振腔的諧振頻率對于諧振腔的小型化具有重要的意義。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是,提供一種在不增大諧振腔尺寸的情況下可以降低諧振頻率的諧振腔。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種諧振腔,包括腔體,在所述腔體內(nèi)設(shè)置有至少一個人造微結(jié)構(gòu)。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,所述人造微結(jié)構(gòu)是由金屬絲構(gòu)成的具有一定幾何形狀的平面或者立體結(jié)構(gòu)。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,所述腔體內(nèi)設(shè)置有支座,所述人造微結(jié)構(gòu)固定在所述支座上。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,所述支座設(shè)置有插槽,所述人造微結(jié)構(gòu)插在所述卡槽中。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,所述各人造微結(jié)構(gòu)平行設(shè)置在腔體中。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,所述人造微結(jié)構(gòu)為工字形或者工字形的衍生形。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,所述人造微結(jié)構(gòu)包括共交點的四個支路,任一所述支路的一端與所述交點相連,另一端為自由端,所述支路包括至少一個彎折部,任一所述支路以所述交點為旋轉(zhuǎn)中心依次順時針旋轉(zhuǎn)90度、180度和270度后分別與其他三個支
路重合。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,所述人造微結(jié)構(gòu)的彎折部為直角、圓角或者尖角。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,所述人造微結(jié)構(gòu)的任一所述支路的自由端連接
有一線段。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,所述人造微結(jié)構(gòu)的任一所述支路的自由端與所述線段的中點相連。實施本實用新型的技術(shù)方案,具有以下有益效果根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案,通過在諧振腔內(nèi)設(shè)置人造微結(jié)構(gòu)可以降低諧振腔的頻率,提高諧振腔的品質(zhì)因數(shù)Q,有利于改善諧振腔的性能和實現(xiàn)諧振腔的小型化。
下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明,附圖中圖1是本實用新型的諧振腔的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中的人造微結(jié)構(gòu)2的示意圖;圖3至圖7是人造微結(jié)構(gòu)的可能結(jié)構(gòu)示意圖;圖8至圖12是人造微結(jié)構(gòu)的可能結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實施例提供一種諧振腔,如圖1所示,包括腔體1和在腔體1內(nèi)設(shè)置的6個相互平行的人造微結(jié)構(gòu)2,還包括支座3,支座3上設(shè)置有多個卡槽4,所述人造微結(jié)構(gòu)2通過插入卡槽4固定在腔體1內(nèi),支座3是采用透波材料比如泡沫制成的長方體形結(jié)構(gòu),所述透波材料是指能透過電磁波且?guī)缀醪桓淖冸姶挪ǖ男再|(zhì)(包括能量)的材料;當(dāng)然支座3也可以為其他結(jié)構(gòu),只要可以固定人造微結(jié)構(gòu)2即可。人造微結(jié)構(gòu)是由金屬絲構(gòu)成的具有一定幾何形狀的結(jié)構(gòu),這里金屬絲使用銅線,選擇銅線的橫截面為長方形,橫截面的尺寸為0. 1 毫米X0. 018毫米,其中銅線的線寬為0. 1毫米,銅線的厚度為0. 018毫米,當(dāng)然金屬線也可以使用銀線等其他金屬線,金屬線的橫截面也可以為圓柱狀、扁平狀或者其他形狀,其尺寸也可以為其他的尺寸。在本實施例中人造微結(jié)構(gòu)2如圖2所示,包括共交點的四個支路, 任一支路的一端與所述交點相連,另一端為自由端,各支路包括6個彎折部,彎折部為直角,任一支路以所述交點為旋轉(zhuǎn)中心依次順時針旋轉(zhuǎn)90度、180度和270度后分別與其他三個支路重合,而且在每個支路的自由端連接有一線段,自由端與線段的中點相連,該人造微結(jié)構(gòu)還可以有多種變形,如圖3至圖7所示,彎折部可以為圓角或者尖角,自由端可以連接線段也可以不連接線段。為了簡化起見,圖3至圖7中的結(jié)構(gòu)都用細(xì)線來畫出,實際上,上述結(jié)構(gòu)都具有一定的寬度。圖1所示的腔體1為20毫米X 20毫米X 20毫米的立方體,人造微結(jié)構(gòu)如圖2所示,通過仿真可知該諧振腔的諧振頻率為2. 339GHz,其品質(zhì)因數(shù)Q為7. 0312 Xe4 ;當(dāng)腔體1 內(nèi)不放置人造微結(jié)構(gòu)2時,空腔的諧振頻率為10. 63GHz,其品質(zhì)因數(shù)Q為1. 0451 Xe4 ;當(dāng)腔體1內(nèi)放置與人造微結(jié)構(gòu)相同尺寸的金屬板時,該諧振腔的諧振頻率為7. 310GHz,其品質(zhì)因數(shù)Q為1.02Xe4;當(dāng)空腔的尺寸為92毫米X92毫米X30毫米時該空腔的諧振頻率為 2. 339GHz,其品質(zhì)因數(shù)Q為1. 32Xe4。由上述仿真結(jié)果可知,通過在腔體中放置人造微結(jié)構(gòu)可以在不增大諧振腔尺寸的情況下降低諧振腔的諧振頻率,而且與金屬板結(jié)構(gòu)相比,本實施例中的金屬絲結(jié)構(gòu)降頻效果更好;在諧振頻率相同的情況下包含金屬微結(jié)構(gòu)的腔體比沒有金屬微結(jié)構(gòu)的腔體的體積減小了很多,有利于諧振腔的小型化;同時品質(zhì)因數(shù)相對于空腔或者放置金屬片的諧振腔相比有了大幅的提高,Q值越高意味著諧振腔的損耗越小,所以該結(jié)構(gòu)的諧振腔的性能得到了明顯的改善。上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進(jìn)行了描述,但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式
,上述的具體實施方式
僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下,在不脫離本實用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況
4下,還可做出很多變形,比如人造微結(jié)構(gòu)還可以為圖8至圖12所示,當(dāng)然也可以是其他幾何形狀的結(jié)構(gòu),這些均屬于本實用新型的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種諧振腔,包括腔體,其特征在于,在所述腔體內(nèi)設(shè)置有至少一個人造微結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的諧振腔,其特征在于,所述人造微結(jié)構(gòu)是由金屬絲構(gòu)成的具有一定幾何形狀的平面或者立體結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的諧振腔,其特征在于,所述腔體內(nèi)設(shè)置有支座,所述人造微結(jié)構(gòu)固定在所述支座上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的諧振腔,其特征在于,所述支座設(shè)置有插槽,所述人造微結(jié)構(gòu)插在所述卡槽中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的諧振腔,其特征在于,所述各人造微結(jié)構(gòu)平行設(shè)置在腔體中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的諧振腔,其特征在于,所述人造微結(jié)構(gòu)為工字形或者工字形的衍生形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的諧振腔,其特征在于,所述人造微結(jié)構(gòu)包括共交點的四個支路,任一所述支路的一端與所述交點相連,另一端為自由端,所述支路包括至少一個彎折部,任一所述支路以所述交點為旋轉(zhuǎn)中心依次順時針旋轉(zhuǎn)90度、180度和270度后分別與其他三個支路重合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的諧振腔,其特征在于,所述人造微結(jié)構(gòu)的彎折部為直角、圓角或者尖角。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的諧振腔,其特征在于,所述人造微結(jié)構(gòu)的任一所述支路的自由端連接有一線段。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的諧振腔,其特征在于,所述人造微結(jié)構(gòu)的任一所述支路的自由端與所述線段的中點相連。
專利摘要本實用新型涉及一種諧振腔,包括腔體和設(shè)置在腔體內(nèi)的至少一個人造微結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案,通過在諧振腔內(nèi)設(shè)置人造微結(jié)構(gòu)可以降低諧振腔的頻率,提高諧振腔的品質(zhì)因數(shù)Q,有利于改善諧振腔的性能和實現(xiàn)諧振腔的小型化。
文檔編號H01P7/06GK202150532SQ201120274568
公開日2012年2月22日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者劉京京, 劉若鵬, 欒琳, 蘇翠, 鐘果 申請人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司, 深圳光啟高等理工研究院