本實用新型涉及微波腔體濾波器領(lǐng)域,尤其涉及一種超寬帶微波腔體帶通濾波器。
背景技術(shù):
微波腔體帶通濾波器,結(jié)構(gòu)牢固,功率容量大,無源互調(diào)低,綜合性能優(yōu)越,在移動通信領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。由于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的限制,這種濾波器的通帶比較窄。帶通濾波器通帶內(nèi)最高頻率(F_high)和通帶內(nèi)最低頻率(F_low)的比值(F_high/F_low)表示通帶的相對帶寬。通帶最高頻率(F_high)和通帶最低頻率(F_low)的比值(F_high/F_low)一般不超過1.5,大部分在1.01-1.1之間,這個帶寬能滿足絕大部分移動通信領(lǐng)域的需要。但是還有一些應(yīng)用場合需要更寬的帶通濾波器,傳統(tǒng)的腔體帶通濾波器無能為力,只能采用其它辦法替代。
例如:1、采用兩個或更多帶寬較窄的腔體帶通濾波器拼成一個寬帶,這種方式有兩個主要缺點,體積和成本成倍增加;不是無縫拼接,需要占用一些帶寬,導致通帶中有些頻段不能用,或者說整個通帶是不連續(xù)的,是假的寬帶;2、用低通濾波器做寬帶帶通,對于通帶外抑制度要求不高的場合,低通濾波器是一個不錯的選擇,如果通帶外的過渡帶比較窄,抑制度要求高,低通濾波器的實現(xiàn)難度會急劇增加,成本增加,可靠性下降,另外由于低通濾波器本身固有的特點,如果需要與其它窄帶帶通濾波器組合成合路器時,容易互相干擾,合路難度大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種提高通帶相對寬度,成本低,可靠性高,易于合路,并可作為一種通用結(jié)構(gòu)用在各種不同的頻段上的超寬帶微波腔體帶通濾波器。
本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種超寬帶微波腔體帶通濾波器,包括濾波器腔體、外蓋板、耦合桿、接插件、諧振柱和內(nèi)蓋板,濾波器腔體的上表面向內(nèi)凹陷,形成并列設(shè)置的第一腔體和第二腔體,第一腔體和第二腔體內(nèi)均設(shè)有多個諧振柱,第一腔體的多個諧振柱的上端設(shè)有耦合桿,接插件設(shè)有三個,并分別設(shè)置在濾波器腔體的兩端,且分別插入至第一腔體的一端和第二腔體的兩端,第一腔體的另一端和第二腔體在靠近濾波器腔體的一端處相連通,濾波器腔體的上端設(shè)有外蓋板,耦合桿和外蓋板之間還設(shè)有內(nèi)蓋板。
進一步:第一腔體內(nèi)設(shè)有多個諧振腔,每個諧振腔內(nèi)均設(shè)有諧振柱,每個諧振柱與耦合桿之間通過表面鍍銀的鋼螺釘連接。
進一步:諧振腔的形狀為長方形或者橢圓形,諧振腔內(nèi)的諧振柱的形狀為橢圓形,耦合桿覆蓋住諧振柱,并與諧振腔的形狀相對應(yīng)。
進一步:內(nèi)蓋板將第一腔體和第二腔體覆蓋并封閉,并與第一腔體和第二腔體的上端外沿通過鋼螺釘連接,內(nèi)蓋板表面鍍有銀層。
進一步:耦合桿的一端與插入至第一腔體一端的接插件通過表面鍍銀的銅螺釘相連接,耦合桿的另一端與插入至第二腔體另一端的接插件通過表面鍍銀的銅螺釘相連接。
進一步:接插件在靠近濾波器腔體的一端設(shè)有法輪盤。
進一步:第一腔體、第二腔體和耦合桿均為鋁材,第一腔體和第二腔體內(nèi)表面鍍有銀層,耦合桿的表面電鍍有銀層。
進一步:接插件的外部套有防塵蓋。
基于上述技術(shù)方案,本實用新型的有益效果是:
1、本實用新型的一種超寬帶微波腔體帶通濾波器,將通帶相對寬度提高到3.1,且諧振腔的形狀從圓形或方形改成很窄的長方形或橢圓形,大幅度縮短了相鄰諧振腔之間的距離,距離越短,耦合越強,提供了遠超傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的耦合量;
2、本實用新型的一種超寬帶微波腔體帶通濾波器,諧振柱的形狀也從圓形改成窄的橢圓形,加強相鄰諧振腔之間的耦合;
3、本實用新型的一種超寬帶微波腔體帶通濾波器,相鄰的諧振柱之間直接由金屬導體連接,由金屬導體直接在相鄰的諧振腔之間傳遞射頻信號能量,形成超強耦合;
4、本實用新型的一種超寬帶微波腔體帶通濾波器,尺寸精準,成本低,可靠性高,易于合路。
附圖說明
圖1為本實用新型的爆炸圖的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的俯視圖;
圖3為本實用新型去掉外蓋板和內(nèi)蓋板的俯視圖;
圖4為本實用新型去掉外蓋板、內(nèi)蓋板、耦合桿和接插件的俯視圖;
圖5為本實用新型的耦合桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中,各標號所代表的部件列表如下:
1、濾波器腔體,2、外蓋板,3、耦合桿,4、接插件,5、諧振柱,6、第一腔體,7、第二腔體,8、內(nèi)蓋板,9、法輪盤。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。
如圖1至圖5所示,一種超寬帶微波腔體帶通濾波器,包括濾波器腔體1、外蓋板2、耦合桿3、接插件4、諧振柱5和內(nèi)蓋板8,濾波器腔體1的上表面向內(nèi)凹陷,形成并列設(shè)置的第一腔體6和第二腔體7,第一腔體6和第二腔體7內(nèi)均設(shè)有多個諧振柱5,第一腔體6的多個諧振柱5的上端設(shè)有耦合桿3,接插件4設(shè)有三個,并分別設(shè)置在濾波器腔體1的兩端,且分別插入至第一腔體6的一端和第二腔體7的兩端,第一腔體6的另一端和第二腔體7在靠近濾波器腔體1的一端處相連通,濾波器腔體1的上端設(shè)有外蓋板2,耦合桿3和外蓋板2之間還設(shè)有內(nèi)蓋板8。
進一步:第一腔體6內(nèi)設(shè)有多個諧振腔,每個諧振腔內(nèi)均設(shè)有諧振柱5,每個諧振柱5與耦合桿3之間通過表面鍍銀的鋼螺釘連接。
諧振腔的形狀為長方形或者橢圓形,諧振腔內(nèi)的諧振柱5的形狀為橢圓形,耦合桿3覆蓋住諧振腔,并與諧振腔的形狀相對應(yīng)。
內(nèi)蓋板8將第一腔體6和第二腔體7覆蓋并封閉,并與第一腔體6和第二腔體7的上端外沿通過鋼螺釘連接,內(nèi)蓋板8表面鍍有銀層。
諧振腔的形狀為長方形或者橢圓形,諧振腔內(nèi)的諧振柱5的形狀為橢圓形,耦合桿3覆蓋住諧振柱5,并與諧振腔的形狀相對應(yīng)。
耦合桿3的一端與插入至第一腔體6一端的接插件4通過表面鍍銀的銅螺釘相連接,耦合桿3的另一端與插入至第二腔體7另一端的接插件4通過表面鍍銀的銅螺釘相連接。
接插件4在靠近濾波器腔體1的一端設(shè)有法輪盤9。
第一腔體6、第二腔體7和耦合桿3均為鋁材,第一腔體6和第二腔體7內(nèi)表面鍍有銀層,耦合桿3的表面電鍍有銀層。
接插件4的外部套有防塵蓋。
本實用新型的一種超寬帶微波腔體帶通濾波器,諧振柱5的個數(shù)為7個,諧振腔的個數(shù)為7個,濾波器腔體1的總體尺寸長為192mm,寬為93mm,高為47mm,使用溫度范圍為-10℃至65℃,接插件4的型號為7/16母頭,從第一腔體6的另一端進入的信號頻率范圍為698-2170MHz,在該頻率范圍內(nèi)的插入損耗小于0.35dB,從第二腔體7的另一端進入的信號頻率范圍為2500-2700MHz,在該頻率范圍內(nèi)的插入損耗小于0.3dB,兩個信號通道之間相互隔離的程度大于等于50dB,阻抗為50歐姆,兩階互調(diào)指標在-150dBc之上,最大輸入功率為200W。
本實用新型實現(xiàn)了從698MHz–2170MHz的全連續(xù)超寬帶帶通覆蓋,通內(nèi)帶插損很小,帶外抑制度良好,并與2600MHz頻段的帶通濾波器順利實現(xiàn)合路,完全滿足了實際應(yīng)用技術(shù)需求,腔體帶通濾波器的帶寬主要由相鄰的諧振腔之間的耦合強度決定,耦合越強,帶寬越寬。通常傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)下,腔體帶通濾波器(F_high/F_low)的數(shù)值在1.5以內(nèi),本實用新型把(F_high/F_low)的數(shù)值提高到了3.1或更高。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。