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一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器及其耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的制作方法

文檔序號:11522421閱讀:333來源:國知局
一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器及其耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及射頻濾波器,尤其涉及一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器及其耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。



背景技術(shù):

隨著濾波器行業(yè)的發(fā)展,小型化、輕量化逐漸成為一種趨勢。介質(zhì)波導(dǎo)可以大幅減小產(chǎn)品尺寸,并且具有高q值,溫漂小等優(yōu)點(diǎn),是一種很好的小型化解決方案。

目前的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器和腔體濾波器仍存在交叉耦合(負(fù)耦合)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且不夠靈活,實(shí)現(xiàn)困難的技術(shù)問題。例如:現(xiàn)有的產(chǎn)生交叉耦合的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器主要有以下三種形式:

第一種是金屬探針結(jié)構(gòu)的解決方案,可以產(chǎn)生負(fù)的交叉耦合。實(shí)施時(shí),介質(zhì)需要進(jìn)行打孔作業(yè),然后將金屬探針插入介質(zhì)中。該種實(shí)施方式的金屬探針結(jié)構(gòu)雖然可以產(chǎn)生負(fù)的耦合,但在裝配和固定上存在一定的難度。

第二種是外置微帶線結(jié)構(gòu)的解決方案,可以產(chǎn)生負(fù)的交叉耦合。實(shí)施時(shí),首先,需要在介質(zhì)塊表面刷銀做出來的微帶線并且裝配探針,使探針與介質(zhì)塊諧振器相連。其存在的技術(shù)問題是:一方面增加了產(chǎn)品的零部件,在裝配和固定上較為繁瑣,效率較低。另一方面,該結(jié)構(gòu)提供的交叉耦合的強(qiáng)度較弱,很難加強(qiáng),進(jìn)一步增加了設(shè)計(jì)的難度。

第三種解決方案是窗口的耦合極性反轉(zhuǎn)方案,其存在的技術(shù)問題是需要將不同的介質(zhì)塊焊接在一起,工藝上有一定的難度,不利于控制成本。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器及其耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),其能使諧振器之間無需焊接便能實(shí)現(xiàn)的耦合極性反轉(zhuǎn),產(chǎn)生負(fù)的耦合,減小了焊接造成的裝配公差;提高了生產(chǎn)精度,可以進(jìn)行介質(zhì)濾波器的一體化生產(chǎn)。

為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例提供一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),包括:諧振器,其具有一介質(zhì)塊,在介質(zhì)塊表面覆蓋有導(dǎo)電層;在諧振器的表面開設(shè)有至少一個(gè)孔結(jié)構(gòu),在諧振器中沿孔結(jié)構(gòu)的外周形成連續(xù)的介質(zhì)窗口,用以暴露出所述諧振器的介質(zhì),用于在諧振器之間進(jìn)行耦合,其中,介質(zhì)窗口的長度尺寸設(shè)置超過介質(zhì)波導(dǎo)濾波器工作頻率的半波長,用以使諧振器的耦合極性反轉(zhuǎn)。

其中,孔結(jié)構(gòu)為盲孔或通孔,盲孔和通孔的內(nèi)表面刷銀。

其中,介質(zhì)窗口至少包括:第一介質(zhì)窗口和自第一介質(zhì)窗口的端部延伸設(shè)置的第二介質(zhì)窗口,第一介質(zhì)窗口和第二介質(zhì)窗口互成角度的取值范圍區(qū)間為(0,90°]。

其中,第二介質(zhì)窗口連接在第一介質(zhì)窗口的端部使介質(zhì)窗口呈l形或v形。

其中,介質(zhì)窗口還包括自第二介質(zhì)窗口的端部延伸設(shè)置的第三介質(zhì)窗口,第三介質(zhì)窗口平行于第一介質(zhì)窗口使介質(zhì)窗口呈u形。

其中,孔結(jié)構(gòu)設(shè)為兩個(gè)盲孔,第三介質(zhì)窗口位于兩盲孔之間,介質(zhì)窗口還包括自第三介質(zhì)窗口的端部延伸設(shè)置的第四介質(zhì)窗口,第四介質(zhì)窗口平行于第二介質(zhì)窗口。

其中,介質(zhì)窗口為第一介質(zhì)窗口、第二介質(zhì)窗口、第三介質(zhì)窗口、第四介質(zhì)窗口以及按照第一介質(zhì)窗口、第二介質(zhì)窗口、第三介質(zhì)窗口以及第四介質(zhì)窗口的重復(fù)循環(huán)連接順序中的有限次循環(huán)依次連接形成的介質(zhì)窗口圖案。

其中,介質(zhì)窗口圖案呈弓形。

其中,諧振器的介質(zhì)為陶瓷材料,在諧振器上覆蓋的導(dǎo)電層均為金屬銀。

為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明還提供了一種具有上述耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器。

實(shí)施本發(fā)明的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器及其耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),具有如下有益效果:

第一,本發(fā)明實(shí)施例在諧振器上開設(shè)至少一個(gè)孔結(jié)構(gòu),諧振器中沿孔結(jié)構(gòu)的外周形成連續(xù)的介質(zhì)窗口,用以暴露出諧振器的介質(zhì),用于在諧振器之間進(jìn)行耦合,使諧振器的耦合極性反轉(zhuǎn),產(chǎn)生負(fù)的耦合。

第二,結(jié)構(gòu)精簡,無需焊接裝配,減少了焊接造成的裝配公差。

第三,提高了生產(chǎn)精度,可以進(jìn)行介質(zhì)濾波器的一體化生產(chǎn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)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(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖仍屬于本發(fā)明的范疇。

圖1為本發(fā)明提供的一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明提供的一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例一中沿孔結(jié)構(gòu)外周形成的介質(zhì)窗口的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明提供的一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明提供的一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例二中沿孔結(jié)構(gòu)的外周形成的介質(zhì)窗口的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參見圖1-圖2所示,為本發(fā)明提供的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的實(shí)施例一。本實(shí)施例中介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),包括:

諧振器1,其具有一介質(zhì)塊,在介質(zhì)塊表面覆蓋有導(dǎo)電層,諧振器1表面開設(shè)至少一個(gè)孔結(jié)構(gòu),在諧振器1中沿孔結(jié)構(gòu)的外周形成的連續(xù)的介質(zhì)窗口2,用以暴露出諧振器1的介質(zhì),用于在諧振器1之間進(jìn)行耦合,其中,介質(zhì)窗口2的長度尺寸設(shè)置超過介質(zhì)波導(dǎo)濾波器工作頻率的半波長,用以使諧振器1的耦合極性反轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例中的孔結(jié)構(gòu)為盲孔a,其它實(shí)施方式中也可以設(shè)置為通孔,盲孔a的內(nèi)表面刷銀,設(shè)置盲孔a的作用是:在諧振器1中沿盲孔a的外周形成的連續(xù)的介質(zhì)窗口2。如此,當(dāng)介質(zhì)窗口2的長度尺寸設(shè)置超過介質(zhì)波導(dǎo)濾波器工作頻率的半波長,用以使諧振器的耦合極性反轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例中,盲孔a外周所形成的連續(xù)的介質(zhì)窗口2至少包括:第一介質(zhì)窗口21和自第一介質(zhì)窗口21的端部延伸設(shè)置的第二分隔22,當(dāng)?shù)谝唤橘|(zhì)窗口21和第二分隔22之間互成角度的取值范圍區(qū)間為(0,90°],使得第二介質(zhì)窗口22連接在第一介質(zhì)窗口21的端部使介質(zhì)窗口2呈l形或v形。

一種實(shí)施方式中,通過上述介質(zhì)窗口21、22,能夠?qū)χC振器1進(jìn)行分隔,介質(zhì)窗口21、22沒有覆蓋導(dǎo)電層,暴露出諧振器的介質(zhì),可用于在諧振器1和其它諧振器之間進(jìn)行能量耦合。

其中,諧振器1的介質(zhì)均為陶瓷材料,在諧振器1上覆蓋的導(dǎo)電層均為金屬銀,可以理解的是,在其他的實(shí)施例中,也可以采用其他類型的金屬導(dǎo)電層。

在圖中,該諧振器1呈立方形狀,其是基于工藝,加工、組合方便上的考慮,但具體實(shí)施時(shí),諧振器也可以是其它常見的形狀,如諧振器為圓柱形、梯形等。

進(jìn)一步的,介質(zhì)窗口還包括:自第二介質(zhì)窗口22的端部延伸設(shè)置的第三介質(zhì)窗口23,第三介質(zhì)窗口23平行于第一介質(zhì)窗口21使介質(zhì)窗口呈u形。

參見圖3-圖4所示,為本發(fā)明提供的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的實(shí)施例二。

本實(shí)施例中介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例一的不同之處在于:介質(zhì)窗口11上的孔結(jié)構(gòu)設(shè)為兩個(gè)盲孔a1、a2,盲孔a1、a2分別開設(shè)在諧振器1相對的兩個(gè)表面上,在諧振器1的內(nèi)部錯(cuò)開布置,第三介質(zhì)窗口23位于兩盲孔a1、a2之間,介質(zhì)窗口2還包括自第三介質(zhì)窗口23的端部延伸設(shè)置的第四介質(zhì)窗口24,第四介質(zhì)窗口24平行于第二介質(zhì)窗口22。通過上述介質(zhì)窗口21、22、23、24、21能夠?qū)χC振器1進(jìn)行分隔。一種實(shí)施方式中,介質(zhì)窗口21、22,23,24、21上沒有覆蓋導(dǎo)電層,暴露出諧振器的介質(zhì),可用于在諧振器1和其它諧振器之間進(jìn)行能量耦合。

本發(fā)明介質(zhì)波導(dǎo)濾波器耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的其它實(shí)施方式中,介質(zhì)窗口為第一介質(zhì)窗口21、第二介質(zhì)窗口22、第三介質(zhì)窗口23、第四介質(zhì)窗口24以及按照第一介質(zhì)窗口21、第二介質(zhì)窗口22、第三介質(zhì)窗口23以及第四介質(zhì)窗口24的重復(fù)循環(huán)連接順序中的有限次循環(huán)依次連接形成的介質(zhì)窗口圖案。

具體地說,本實(shí)施例圖示的介質(zhì)窗口中的第一介質(zhì)窗口12與第二介質(zhì)窗口22之間的角度為90°,第二介質(zhì)窗口22與第三介質(zhì)窗口23之間的角度為90°,以此類推,最終形成呈弓形的介質(zhì)窗口圖案。

如此設(shè)置的作用是:多個(gè)介質(zhì)窗口2依次相連呈弓形的總長度超過半波長。其中:介質(zhì)窗口總長度是指以多條介質(zhì)窗口長度的總和或是根據(jù)多個(gè)介質(zhì)窗口的重心位置所確認(rèn)的介質(zhì)窗口長度,其能夠使兩諧振器之間的耦合極性反轉(zhuǎn),產(chǎn)生負(fù)的耦合。

本實(shí)施例中通過開設(shè)盲孔結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)蛇形窗口相比,結(jié)構(gòu)更加簡單,不需要焊接裝配,減少了焊接造成的裝配公差,能夠進(jìn)一步提升生產(chǎn)精度,可以進(jìn)行介質(zhì)濾波器的一體化生產(chǎn)。其它實(shí)施方式中,可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置盲孔的個(gè)數(shù)、位置及數(shù)量等。

綜上所述,通過在諧振器中設(shè)置盲孔,在諧振器上沿盲孔的外周形成的連續(xù)的介質(zhì)窗口,在結(jié)構(gòu)上更為簡單,耦合強(qiáng)弱可以通過盲孔的大小以及位置的變化對耦合量進(jìn)行控制,生產(chǎn)性高,成本也較低。

本發(fā)明還公開了一種具有上述耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器,其具體實(shí)施方式與上述介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式相同,不再贅述。

實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器及其耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),具有如下有益效果:

第一,本發(fā)明實(shí)施例在諧振器上開設(shè)至少一個(gè)孔結(jié)構(gòu),諧振器中沿孔結(jié)構(gòu)的外周形成連續(xù)的介質(zhì)窗口,用以暴露出諧振器的介質(zhì),用于在諧振器之間進(jìn)行耦合,,使諧振器的耦合極性反轉(zhuǎn),產(chǎn)生負(fù)的耦合。

第二,結(jié)構(gòu)精簡,無需焊接裝配,減少了焊接造成的裝配公差。

第三,提高了生產(chǎn)精度,可以進(jìn)行介質(zhì)濾波器的一體化生產(chǎn)。

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