濾波器、通信裝置及通信系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種濾波器、通信裝置和通信系統(tǒng),濾波器包括:頂板、底板以及位于頂板和底板之間的兩個(gè)第一側(cè)板,兩個(gè)第一側(cè)板與頂板和底板位于兩個(gè)第一側(cè)板之間的部分形成第一矩形波導(dǎo);至少一個(gè)具有金屬表面的膜片,至少一個(gè)具有金屬表面的膜片連接于頂板和底板之間并將第一矩形波導(dǎo)內(nèi)腔分隔為若干個(gè)沿第一矩形波導(dǎo)的輸入輸出方向延伸的腔室;其中,至少一個(gè)第一側(cè)板為可相對(duì)膜片調(diào)節(jié)位置的活動(dòng)側(cè)板。通過調(diào)節(jié)活動(dòng)側(cè)板的位置即可實(shí)現(xiàn)濾波器工作頻帶的調(diào)整,而無需更換相關(guān)設(shè)備,相比于現(xiàn)有技術(shù),本方案大大節(jié)約了設(shè)備成本。
【專利說明】濾波器、通信裝置及通信系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線電通信【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種濾波器、通信裝置及通信系統(tǒng)?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]微波濾波器是一類無耗的二端口網(wǎng)絡(luò),廣泛應(yīng)用于微波通信、雷達(dá)、電子對(duì)抗及微波測(cè)量?jī)x器中,在系統(tǒng)中用來控制信號(hào)的頻率響應(yīng),使有用的信號(hào)頻率分量幾乎無衰減的通過濾波器,而阻斷無用信號(hào)頻率分量的傳輸。
[0003]隨著現(xiàn)代微波通信、尤其是衛(wèi)星通信和移動(dòng)通信的發(fā)展,系統(tǒng)對(duì)通道的選擇性越來越高,微波濾波器作為通信系統(tǒng)中的重要部分,其性能的優(yōu)劣決定了整個(gè)通信系統(tǒng)的質(zhì)量。
[0004]如圖1所示,現(xiàn)有的微波濾波器通常包括矩形波導(dǎo)31和豎直設(shè)置于矩形波導(dǎo)31內(nèi)的至少表面為金屬的膜片12,所述膜片12位于矩形波導(dǎo)31的輸入端口 31a和輸出端口31b之間且具有至少一個(gè)窗口 15,膜片12的窗口 15與周邊腔體形成一系列的諧振單元。其中,矩形波導(dǎo)的輸入端口是指信號(hào)輸入矩形波導(dǎo)的端口,輸出端口是指信號(hào)輸出矩形波導(dǎo)的端口(如為微波濾波器中的矩形波導(dǎo),則信號(hào)為微波信號(hào))。該微波濾波器通常只對(duì)應(yīng)固定的工作頻帶,如果現(xiàn)網(wǎng)要求的工作頻帶發(fā)生變更,與微波濾波器固有的工作頻帶不相適應(yīng),則只能通過更換相適應(yīng)的設(shè)備來使系統(tǒng)正常工作,設(shè)備成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種濾波器、通信裝置及通信系統(tǒng),以減少設(shè)備成本。
[0006]本發(fā)明的第一方面,提供了一種濾波器,包括:
[0007]頂板、底板以及位于頂板和底板之間的兩個(gè)第一側(cè)板,所述兩個(gè)第一側(cè)板與頂板和底板位于兩個(gè)第一側(cè)板之間的部分形成第一矩形波導(dǎo);
[0008]至少一個(gè)具有金屬表面的膜片,所述至少一個(gè)具有金屬表面的膜片連接于頂板和底板之間并將所述第一矩形波導(dǎo)內(nèi)腔分隔為若干個(gè)沿所述第一矩形波導(dǎo)的輸入輸出方向延伸的腔室;
[0009]其中,至少一個(gè)第一側(cè)板為可相對(duì)膜片調(diào)節(jié)位置的活動(dòng)側(cè)板。
[0010]在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,兩個(gè)第一側(cè)板均為可相對(duì)膜片調(diào)節(jié)位置的活動(dòng)側(cè)板。
[0011]在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述至少一個(gè)具有金屬表面的膜片豎直設(shè)置于所述頂板和底板之間。
[0012]在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述濾波器還包括:分別位于兩個(gè)第一側(cè)板相背對(duì)的外側(cè)的兩個(gè)第二側(cè)板,兩個(gè)第二側(cè)板與頂板和底板形成第二矩形波導(dǎo)。
[0013]在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述至少一個(gè)膜片豎直設(shè)置于第二矩形波導(dǎo)的中央位置。
[0014]在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述可相對(duì)膜片調(diào)節(jié)間距的活動(dòng)側(cè)板為活塞式側(cè)板。
[0015]在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,濾波器還包括:每一個(gè)活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿,以及驅(qū)動(dòng)每一個(gè)活塞式側(cè)板和所述每一個(gè)活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)裝置。
[0016]在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,濾波器還包括:與所述驅(qū)動(dòng)裝置信號(hào)連接的控制器,用于根據(jù)輸入的濾波器的工作頻帶及存儲(chǔ)的濾波器的工作頻帶與兩個(gè)活塞式側(cè)板位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系,控制驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)兩個(gè)活塞式側(cè)板移動(dòng)至第一目標(biāo)位置范圍之內(nèi)。
[0017]在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,濾波器還包括:
[0018]用于檢測(cè)濾波器輸出功率的檢波裝置,設(shè)置于第二矩形波導(dǎo)的輸出端;
[0019]所述控制器與所述檢波裝置信號(hào)連接,用于當(dāng)濾波器的輸出功率小于設(shè)定的功率閾值時(shí),控制驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)兩個(gè)活塞式側(cè)板移動(dòng)至第二目標(biāo)位置范圍之內(nèi)。
[0020]在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述檢波裝置為檢波二極管。
[0021]在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括兩個(gè)步進(jìn)電機(jī),每一個(gè)步進(jìn)電機(jī)對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)活塞式側(cè)板和所述活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿,或者,所述驅(qū)動(dòng)裝置包括一個(gè)步進(jìn)電機(jī),所述步進(jìn)電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)活塞式側(cè)板和每一個(gè)所述活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿。
[0022]在本發(fā)明實(shí)施例 技術(shù)方案中,當(dāng)調(diào)節(jié)活動(dòng)側(cè)板的位置時(shí),濾波器的工作頻帶將發(fā)生改變。通過調(diào)節(jié)活動(dòng)側(cè)板的位置即可實(shí)現(xiàn)濾波器工作頻帶的調(diào)整,而無需更換相關(guān)設(shè)備,相比于現(xiàn)有技術(shù),本方案大大節(jié)約了設(shè)備成本。
[0023]本發(fā)明的第二方面,提供了一種通信裝置,包括前述任一實(shí)施例所述的濾波器。由于濾波器的工作頻帶可調(diào),設(shè)備成本較低,因此,通信裝置也具有較低的設(shè)備成本。
[0024]本發(fā)明的第三方面,提供了一種通信系統(tǒng),包括前述實(shí)施例所述的通信裝置,由于通信裝置中的濾波器的工作頻帶可調(diào),設(shè)備成本較低,因此,該通信系統(tǒng)也具有較低的設(shè)備成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為現(xiàn)有微波濾波器立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2a為本發(fā)明濾波器第一實(shí)施例的縱截面示意圖;
[0027]圖2b為本發(fā)明濾波器第二實(shí)施例的縱截面示意圖;
[0028]圖3為矩形波導(dǎo)結(jié)構(gòu)及其場(chǎng)分布示意圖;
[0029]圖4為本發(fā)明濾波器第三實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖5為本發(fā)明濾波器第四實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖6為本發(fā)明濾波器第五實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖7為濾波器在活塞式側(cè)板處于不同位置時(shí)的頻響特性曲線示意圖。
[0033]附圖標(biāo)記:
[0034]25-頂板 26-底板16-第一側(cè)板
[0035]12-膜片 14-第二側(cè)板 17-活塞桿
[0036]18-驅(qū)動(dòng)裝置19-步進(jìn)電機(jī) 20-控制器
[0037]21-檢波裝置13-寬邊24-窄邊[0038]22-電力線 23-磁力線 31-矩形波導(dǎo)
[0039]15-窗口 31a-輸入端口 31b_輸出端口
[0040]101?106-頻響特性曲線107-端口駐波特性曲線
【具體實(shí)施方式】
[0041]為了減少濾波器的設(shè)備成本,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種濾波器。該技術(shù)方案中,兩個(gè)第一側(cè)板與頂板和底板位于兩個(gè)第一側(cè)板之間的部分形成第一矩形波導(dǎo),至少一個(gè)表面為金屬的膜片連接于頂板和底板之間并將第一矩形波導(dǎo)內(nèi)腔分隔為若干個(gè)沿第一矩形波導(dǎo)的輸入輸出方向延伸的腔室,至少一個(gè)第一側(cè)板為可相對(duì)膜片調(diào)節(jié)位置的活動(dòng)側(cè)板,通過調(diào)節(jié)活動(dòng)側(cè)板的位置即可實(shí)現(xiàn)濾波器工作頻帶的調(diào)整,而無需更換相關(guān)設(shè)備,相比于現(xiàn)有技術(shù),本方案大大節(jié)約了設(shè)備成本。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,以下舉具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0042]本發(fā)明實(shí)施例所提供的濾波器的具體類型不限,例如可以為微波濾波器、射頻濾波器等,微波濾波器是工作在微波頻段(即300MHz-300GHz)的濾波器。射頻濾波器又稱射頻干擾濾波器,主要用于高頻工作(有效濾波頻率從數(shù)KHz到GHz以上)的電子設(shè)備中,用于較大的衰減高頻電子設(shè)備所產(chǎn)生的高頻干擾信號(hào)。
[0043]如圖2a所示,本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的濾波器,包括:
[0044]頂板25、底板26以及位于頂板25和底板26之間的兩個(gè)第一側(cè)板16,兩個(gè)第一側(cè)板16與頂板25和底板26位于兩個(gè)第一側(cè)板16之間的部分形成第一矩形波導(dǎo);
[0045]至少一個(gè)具有金屬表面的膜片12,至少一個(gè)膜片12連接于頂板25和底板26之間并將第一矩形波導(dǎo)內(nèi)腔分隔為若干個(gè)沿第一矩形波導(dǎo)的輸入輸出方向延伸的腔室;
[0046]其中,至少一個(gè)第一側(cè)板16為可相對(duì)膜片12調(diào)節(jié)位置的活動(dòng)側(cè)板。
[0047]在濾波器的結(jié)構(gòu)中,膜片通常為薄膜狀,膜片的定義也因此而來。膜片通常為金屬材質(zhì),也可以為其它材質(zhì)的薄膜片經(jīng)表面金屬化后得到。膜片12將矩形波導(dǎo)內(nèi)腔分隔為若干個(gè)沿第一矩形波導(dǎo)的輸入輸出方向延伸的腔室,如圖2a中,一個(gè)膜片將矩形波導(dǎo)內(nèi)腔分隔為了 2個(gè)腔室,每個(gè)腔室由部分頂板、部分底板、膜片和一個(gè)側(cè)板構(gòu)成,且沿第一矩形波導(dǎo)的輸入輸出方向延伸。由于側(cè)板的延伸方向也和第一矩形波導(dǎo)的輸入輸出方向一致,因此也可認(rèn)為膜片將矩形波導(dǎo)內(nèi)腔分隔為了若干個(gè)沿第一矩形波導(dǎo)的輸入輸出方向延伸的腔室。具體的,膜片的數(shù)量(如X個(gè))與所分隔成的腔室的數(shù)量(如Y個(gè))之間滿足關(guān)系式:Y=x+1,其中,X和Y均為正整數(shù)。矩形波導(dǎo)是一種由金屬材料制成、截面形狀為矩形、內(nèi)部填充空氣介質(zhì)的規(guī)則金屬波導(dǎo),它是微波技術(shù)中最常用的傳輸設(shè)備之一。矩形波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,機(jī)械強(qiáng)度大,可避免外界干擾和輻射損耗,并且具有導(dǎo)體損耗低,功率容量大的特點(diǎn)。在目前大、中功率的微波系統(tǒng)中常采用矩形波導(dǎo)作為傳輸線或構(gòu)成微波元器件。
[0048]圖3所示為常見的矩形波導(dǎo),矩形波導(dǎo)31的寬邊13尺寸為a,窄邊24尺寸為b,輸入輸出方向沿z軸方向設(shè)置,以該圖中矩形波導(dǎo)的放置方向?yàn)閰⒄?,兩個(gè)寬邊13所在的兩個(gè)板面(平行于XZ面)分別定義為底板和頂板,兩個(gè)窄邊24 (平行于YZ面)所在的兩個(gè)板面定義為側(cè)板,而沿輸入輸出方向的兩個(gè)端面(平行于XY面)分別定義為輸入端面和輸出端面。圖3同時(shí)示出了矩形波導(dǎo)的磁場(chǎng)分布和電場(chǎng)分布,電力線22與磁力線23正交,且越靠近矩形波導(dǎo)寬邊13的中央位置,電場(chǎng)越強(qiáng)。通常將矩形波導(dǎo)內(nèi)與磁場(chǎng)方向平行的平面稱為H面,將與電場(chǎng)方向平行的平面稱為E面。
[0049]在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,至少一個(gè)具有金屬表面的膜片12豎直設(shè)置,也就是設(shè)置于E面,該類濾波器也被稱為E面波導(dǎo)濾波器,E面波導(dǎo)濾波器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單,并且濾波器的駐波特性也更容易得到控制。膜片12上開有若干個(gè)窗口,用于形成諧振單元。較優(yōu)的,膜片設(shè)置于與側(cè)板平行的E面。
[0050]通常,矩形波導(dǎo)的內(nèi)腔尺寸是影響濾波器工作頻帶的重要因素之一,本發(fā)明即是利用此原理實(shí)現(xiàn)濾波器的頻帶可調(diào)。在本發(fā)明技術(shù)方案中,當(dāng)調(diào)節(jié)活動(dòng)側(cè)板的位置時(shí),濾波器的工作頻帶將發(fā)生改變。通過調(diào)節(jié)活動(dòng)側(cè)板的位置即可實(shí)現(xiàn)濾波器工作頻帶的調(diào)整,而無需更換相關(guān)設(shè)備,相比于現(xiàn)有技術(shù),本方案大大節(jié)約了設(shè)備成本。
[0051]在本發(fā)明濾波器的其中一個(gè)實(shí)施例中,兩個(gè)第一側(cè)板16可以只有一個(gè)為可相對(duì)膜片12調(diào)節(jié)位置的活動(dòng)側(cè)板,這樣即可實(shí)現(xiàn)濾波器工作頻帶的調(diào)整。但優(yōu)選的,兩個(gè)第一側(cè)板16均為可相對(duì)膜片12調(diào)節(jié)位置的活動(dòng)側(cè)板。這樣,兩個(gè)第一側(cè)板16均可以進(jìn)行調(diào)節(jié),可以使濾波器獲得更好的端口駐波特性(端口駐波是衡量濾波器性能的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo),反映濾波器件與系統(tǒng)中其它部件的匹配程度)。
[0052]如圖2b所示,本發(fā)明濾波器的第二個(gè)實(shí)施例還包括:分別位于兩個(gè)第一側(cè)板16相背對(duì)的外側(cè)的兩個(gè)第二側(cè)板14,兩個(gè)第二側(cè)板14與頂板25和底板26形成第二矩形波導(dǎo)。該實(shí)施例濾波器可由現(xiàn)有濾波器(例如圖1所示的濾波器)加裝而成,只需在現(xiàn)有濾波器的矩形波導(dǎo)內(nèi)腔加裝活動(dòng)側(cè)板即可,加裝成本較低。該實(shí)施例中,濾波器工作時(shí),參與濾波功能的結(jié)構(gòu)為:兩個(gè)第一側(cè)板16與頂板25和底板26位于兩個(gè)第一側(cè)板16之間的部分所形成的第一矩形波導(dǎo),以及第一矩形波導(dǎo)內(nèi)所設(shè)置的膜片12。第一側(cè)板16與相鄰第二側(cè)板14之間的腔體僅是為活動(dòng)側(cè)板提供移動(dòng)空間,對(duì)濾波工作并無貢獻(xiàn)。
[0053]實(shí)現(xiàn)活動(dòng)側(cè)板位置調(diào)節(jié)的具體結(jié)構(gòu)形式不限,例如,可以在頂板25和底板26上設(shè)置多組位置相對(duì)的卡位,活動(dòng)側(cè)板卡設(shè)于其中一組卡位,更換活動(dòng)側(cè)板的卡設(shè)位置即可實(shí)現(xiàn)相對(duì)膜片12的位置調(diào)節(jié)。優(yōu)選的,活動(dòng)側(cè)板為活塞式側(cè)板,這樣,活動(dòng)側(cè)板的位置調(diào)節(jié)更加靈活,操作也較為便利。
[0054]膜片12的數(shù)量不限,例如可以為一個(gè)、兩個(gè)等,每個(gè)膜片12所具有的窗口的數(shù)量和具體尺寸也不限,這些均可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)結(jié)合實(shí)際需求,經(jīng)過精確的計(jì)算和仿真來得出。優(yōu)選的,所述至少一個(gè)膜片12豎直設(shè)置于第二矩形波導(dǎo)的中央位置。在圖2b所示的實(shí)施例中,膜片12的數(shù)量為一個(gè),位于第二矩形波導(dǎo)寬邊的中央位置,也就是將第二矩形波導(dǎo)的內(nèi)腔分隔為兩個(gè)等大的子腔體,由于矩形波導(dǎo)寬邊中央位置的電場(chǎng)通常最強(qiáng),將膜片12設(shè)置于此位置可以使濾波器獲得較好的端口駐波特性。
[0055]在本發(fā)明各實(shí)施例中,頂板25、底板26、第一側(cè)板16、第二側(cè)板14均采用金屬材質(zhì),優(yōu)選為鋁材,也可以為銅材等。當(dāng)活動(dòng)側(cè)板為活塞式側(cè)板時(shí),其驅(qū)動(dòng)方式不限,例如,可以根據(jù)預(yù)先計(jì)算出的濾波器的工作頻帶與兩個(gè)活塞式側(cè)板位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系列表,手動(dòng)調(diào)整兩個(gè)活塞式側(cè)板至第一目標(biāo)位置范圍之內(nèi),也可以通過驅(qū)動(dòng)裝置來實(shí)現(xiàn)。
[0056]如圖4所示的實(shí)施例,該濾波器還包括:每一個(gè)活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿17,以及驅(qū)動(dòng)每一個(gè)活塞式側(cè)板和每一個(gè)活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿17動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)裝置18。通過驅(qū)動(dòng)裝置18驅(qū)動(dòng)活塞式側(cè)板運(yùn)動(dòng),可以使活塞式側(cè)板的位移量控制的更加精確,使濾波器的頻帶調(diào)整更加準(zhǔn)確,并且操作較為便利。[0057]驅(qū)動(dòng)裝置18的具體形式不限,可以驅(qū)動(dòng)兩側(cè)的活塞式側(cè)板同步動(dòng)作,也可以驅(qū)動(dòng)兩側(cè)的活塞式側(cè)板分別動(dòng)作。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)裝置18包括兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)19,每一個(gè)步進(jìn)電機(jī)19對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)活塞式側(cè)板和所述活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿17,如圖4所示。但優(yōu)選的,驅(qū)動(dòng)裝置18包括一個(gè)步進(jìn)電機(jī)19,所述步進(jìn)電機(jī)19同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)活塞式側(cè)板和每一個(gè)所述活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿17,這樣,可以使得兩個(gè)活塞式側(cè)板向膜片12移動(dòng)的距離一致,使膜片12兩側(cè)的腔體始終等大,從而使濾波器獲得良好的端口駐波特性。
[0058]如圖5所示,該實(shí)施例中,濾波器還包括:與驅(qū)動(dòng)裝置18信號(hào)連接的控制器20,用于根據(jù)輸入的濾波器的工作頻帶及存儲(chǔ)的濾波器的工作頻帶與兩個(gè)活塞式側(cè)板的位置對(duì)應(yīng)關(guān)系,控制驅(qū)動(dòng)裝置18驅(qū)動(dòng)兩個(gè)活塞式側(cè)板移動(dòng)至第一目標(biāo)位置范圍之內(nèi)。
[0059]當(dāng)兩個(gè)活塞式側(cè)板位于第一目標(biāo)位置范圍之內(nèi)時(shí),濾波器的工作頻帶便能夠滿足工作需求,這時(shí)無需將活塞式側(cè)板精確定位在某一確切位置,因此,該實(shí)施例充分考慮了濾波器的調(diào)節(jié)精度,可以結(jié)合實(shí)際需求設(shè)計(jì)出成本與調(diào)節(jié)精度相適應(yīng)的濾波器,并且調(diào)節(jié)起來較為方便。濾波器的工作頻帶與兩個(gè)活塞式側(cè)板的位置對(duì)應(yīng)關(guān)系可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)預(yù)先通過仿真計(jì)算或者相關(guān)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)獲得。當(dāng)需要調(diào)整濾波器的工作頻帶時(shí),只需要輸入工作頻帶的數(shù)值即可,大大的簡(jiǎn)化了操作人員的操作步驟,提高了操作效率,并且準(zhǔn)確度較高??刂破?0的具體類型不限,例如可選用可編程控制器等等,此外,濾波器的工作頻帶與兩個(gè)活塞式側(cè)板位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以表現(xiàn)為多種形式,例如函數(shù)關(guān)系式、對(duì)應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)列表
坐坐寸寸ο
[0060]如圖6所示,優(yōu)選的,可以將濾波器的頻帶調(diào)整控制設(shè)計(jì)為自適應(yīng)的閉環(huán)控制系統(tǒng)。該濾波器還包括:
[0061]用于檢測(cè)濾波器輸出功率的檢波裝置21,設(shè)置于第二矩形波導(dǎo)的輸出端;
[0062]控制器20與檢波裝置21信號(hào)連接,用于當(dāng)濾波器的輸出功率小于設(shè)定的功率閾值時(shí),控制驅(qū)動(dòng)裝置18驅(qū)動(dòng)兩個(gè)活塞式側(cè)板移動(dòng)至第二目標(biāo)位置范圍之內(nèi)。
[0063]該第二目標(biāo)位置范圍與輸出功率的允許范圍相對(duì)應(yīng),當(dāng)濾波器的工作頻帶發(fā)生變化時(shí),其輸出功率也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。因此,可以通過檢測(cè)濾波器的輸出功率來得到濾波器工作頻帶的變化情況。當(dāng)濾波器的輸出功率小于設(shè)定的功率閾值時(shí),表明濾波器的工作頻帶已變化至與需求不相適應(yīng),這時(shí)控制器20控制驅(qū)動(dòng)裝置18調(diào)整兩個(gè)活塞式側(cè)板移動(dòng)至第二目標(biāo)位置范圍之內(nèi)。
[0064]檢波裝置21的具體類型不限,只要能夠檢測(cè)出濾波器的輸出功率即可,例如可以為檢波二極管等。該實(shí)施例通過增加反饋環(huán)節(jié)對(duì)濾波器的頻帶調(diào)整控制進(jìn)行自動(dòng)修正和補(bǔ)償,容易實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)的頻帶調(diào)整,有利于提高控制系統(tǒng)的精確度和穩(wěn)定性。
[0065]以微波濾波器為例,微波濾波器在活塞式側(cè)板處于不同位置時(shí)的頻響特性曲線請(qǐng)參照?qǐng)D7所示。從圖中可以看出,當(dāng)調(diào)整活塞式側(cè)板的位置時(shí),微波濾波器的通帶頻率響應(yīng)隨之變化,通過連續(xù)的改變活塞式側(cè)板的位置,可以達(dá)到連續(xù)調(diào)整微波濾波器頻率響應(yīng)的目的,并且,微波濾波器在各個(gè)工作頻帶均具有較佳的端口駐波特性曲線17 (該圖中僅示意出了活塞式側(cè)板處于不同位置時(shí),微波濾波器的六個(gè)工作頻帶,分別對(duì)應(yīng)頻響特性曲線101 ?106)。
[0066]本發(fā)明實(shí)施例所提供的濾波器,其制造方法可以包括:在頂板和底板之間安裝膜片以及位于膜片兩側(cè)的活動(dòng)側(cè)板;或者,在現(xiàn)有濾波器的矩形波導(dǎo)內(nèi)、膜片兩側(cè)加裝活動(dòng)側(cè)板。該制造過程可以人工完成,也可以由電氣設(shè)備通過控制程序自動(dòng)完成。
[0067]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種通信裝置,包括前述任一實(shí)施例所述的濾波器。由于濾波器的工作頻帶可調(diào),設(shè)備成本較低,因此,通信裝置也具有較低的設(shè)備成本。
[0068]通信裝置的具體類型不限,例如可以為ODU (Outdoor Unit,室外單元,簡(jiǎn)稱0DU)、衛(wèi)星通信裝置、基站通信裝置、廣播通信裝置、電臺(tái)通信裝置等等。
[0069]此外,本發(fā)明實(shí)施例還進(jìn)一步提供了一種通信系統(tǒng),包括前述實(shí)施例所述的通信裝置,由于通信裝置中的濾波器的工作頻帶可調(diào),設(shè)備成本較低,因此,該通信系統(tǒng)也具有較低的設(shè)備成本。
[0070]本發(fā)明所提供的實(shí)施例之間可以相互參考。
[0071]通過以上的實(shí)施方式的描述,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件的方式來實(shí)現(xiàn),當(dāng)然也可以通過硬件,但很多情況下前者是更佳的實(shí)施方式?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在可讀取的存儲(chǔ)介質(zhì)中,如計(jì)算機(jī)的軟盤,硬盤或光盤等,包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述的方法。
[0072]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種濾波器,其特征在于,包括: 頂板(25)、底板(26)以及位于頂板(25)和底板(26)之間的兩個(gè)第一側(cè)板(16),所述兩個(gè)第一側(cè)板(16)與頂板(25)和底板(26)位于兩個(gè)第一側(cè)板(16)之間的部分形成第一矩形波導(dǎo); 至少一個(gè)具有金屬表面的膜片(12),所述至少一個(gè)具有金屬表面的膜片(12)連接于頂板(25)和底板(26)之間并將所述第一矩形波導(dǎo)內(nèi)腔分隔為若干個(gè)沿所述第一矩形波導(dǎo)的輸入輸出方向延伸的腔室; 其中,至少一個(gè)第一側(cè)板(16)為可相對(duì)膜片(12)調(diào)節(jié)位置的活動(dòng)側(cè)板。
2.如權(quán)利要求1所述的濾波器,其特征在于,兩個(gè)第一側(cè)板(16)均為可相對(duì)膜片(12)調(diào)節(jié)位置的活動(dòng)側(cè)板。
3.如權(quán)利要求1或2所述的濾波器,其特征在于,所述至少一個(gè)具有金屬表面的膜片(12)豎直設(shè)置于所述頂板(25)和底板(26)之間。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的濾波器,其特征在于,所述濾波器還包括:分別位于兩個(gè)第一側(cè)板(16)相背對(duì)的外側(cè)的兩個(gè)第二側(cè)板(14),兩個(gè)第二側(cè)板(14)與頂板(25)和底板(26)形成第二矩形波導(dǎo)。
5.如權(quán)利要求4所述的濾波器,其特征在于,所述至少一個(gè)膜片(12)豎直設(shè)置于第二矩形波導(dǎo)的中央位置。
6.如權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的濾波器,其特征在于,所述可相對(duì)膜片(12)調(diào)節(jié)間距的活動(dòng)側(cè)板為活塞式側(cè)板。
7.如權(quán)利要求6所述的濾波器,其特征在于,還包括:每一個(gè)活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿(17),以及驅(qū)動(dòng)每一個(gè)活塞式側(cè)板和所述每一個(gè)活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿(17)動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)裝置(18)。
8.如權(quán)利要求7所述的濾波器,其特征在于,還包括: 與所述驅(qū)動(dòng)裝置(18)信號(hào)連接的控制器(20),用于根據(jù)輸入的濾波器的工作頻帶及存儲(chǔ)的濾波器的工作頻帶與兩個(gè)活塞式側(cè)板位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系,控制驅(qū)動(dòng)裝置(18)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)活塞式側(cè)板移動(dòng)至第一目標(biāo)位置范圍之內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的濾波器,其特征在于,還包括: 用于檢測(cè)濾波器輸出功率的檢波裝置(21),設(shè)置于第二矩形波導(dǎo)的輸出端; 所述控制器(20)與所述檢波裝置(21)信號(hào)連接,用于當(dāng)濾波器的輸出功率小于設(shè)定的功率閾值時(shí),控制驅(qū)動(dòng)裝置(18)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)活塞式側(cè)板移動(dòng)至第二目標(biāo)位置范圍之內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的濾波器,其特征在于,所述檢波裝置(21)為檢波二極管。
11.如權(quán)利要求7至10任一項(xiàng)所述的濾波器,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)裝置(18)包括兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)(19),每一個(gè)步進(jìn)電機(jī)(19)對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)活塞式側(cè)板和所述活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿(17),或者,所述驅(qū)動(dòng)裝置(18)包括一個(gè)步進(jìn)電機(jī)(19),所述步進(jìn)電機(jī)(19)同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)活塞式側(cè)板和每一個(gè)所述活塞式側(cè)板外側(cè)所連接的活塞桿(17)。
12.一種通信裝置,其特征在于,包括如權(quán)利要求1?11中任一項(xiàng)所述的濾波器。
13.—種通信系統(tǒng),其特征在于,包括如權(quán)利要求12所述的通信裝置。
【文檔編號(hào)】H01P1/20GK103891041SQ201380002205
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月4日
【發(fā)明者】許少峰 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司