本發(fā)明涉及濾波器領(lǐng)域，特別是一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器。

背景技術(shù)：

濾波器是一種選頻裝置，可以使信號中特定的頻率成分通過，從而極大地衰減其它頻率成分。波導(dǎo)濾波器是通信系統(tǒng)中使用的濾波器中的一種，而傳統(tǒng)的波導(dǎo)濾波器為金屬腔體結(jié)構(gòu)，中間為空氣，金屬材料為邊緣起到電磁屏蔽和結(jié)構(gòu)支撐的作用。傳統(tǒng)的波導(dǎo)的濾波器有較高的q值，但是體積及重量較大，生產(chǎn)成本高，同時(shí)不利于安裝和運(yùn)輸。隨著通信系統(tǒng)的發(fā)展，要求濾波器具有低插損，高抑制，承受功率大，低成本，小型化等特點(diǎn)。

現(xiàn)有的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器一般采用一定寬度的耦合窗口作為濾波器的耦合結(jié)構(gòu)，而耦合窗口的寬度一般小于介質(zhì)單腔的寬度；但是上述的波導(dǎo)濾波器由于耦合窗口的設(shè)計(jì)等問題，導(dǎo)致整個(gè)濾波器的強(qiáng)度不夠；故為了得到更好的濾波器波形響應(yīng)，需要對現(xiàn)有介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合窗口結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器。

一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器，包括濾波器本體；所述的濾波器本體上設(shè)置有射頻連接器；所述的濾波器本體包括濾波器介質(zhì)塊；所述的濾波器介質(zhì)塊包括若干介質(zhì)單腔、若干耦合窗口，且相鄰的介質(zhì)單腔通過耦合窗口連接；所述的耦合窗口的中間設(shè)置有通孔。

所述的耦合窗口的尺寸分別與其對應(yīng)的介質(zhì)單腔的尺寸相同。

若干介質(zhì)單腔通過耦合窗口依次首尾連接。

作為優(yōu)選，所述的通孔為感性通孔。

作為優(yōu)選，濾波器本體的表面有金屬屏蔽層。

作為優(yōu)選，所述的金屬屏蔽層為被銀層。

作為優(yōu)選，所述的射頻連接器包括輸入射頻連接器、輸出射頻連接器；所述的輸入射頻連接器及輸出射頻連接器分別位于濾波器本體的兩端。

作為優(yōu)選，所述的介質(zhì)單腔內(nèi)設(shè)置有固體介質(zhì)材料。

作為優(yōu)選，所述的固體介質(zhì)材料為硬質(zhì)陶瓷介質(zhì)材料。

一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器，包括濾波器本體；所述的濾波器本體上設(shè)置有射頻連接器；所述的濾波器本體包括濾波器介質(zhì)塊；所述的濾波器介質(zhì)塊包括若干介質(zhì)單腔、若干耦合窗口，且相鄰的介質(zhì)單腔通過耦合窗口連接；所述的耦合窗口的中間設(shè)置有通孔。

所述的耦合窗口的寬度及高度分別與其對應(yīng)的介質(zhì)單腔的寬度及高度相同。

若干介質(zhì)單腔通過耦合窗口依次首尾連接。

作為優(yōu)選，所述的通孔為一個(gè)以上；所述的通孔為感性通孔。

作為優(yōu)選，濾波器本體的表面有金屬屏蔽層；所述的金屬屏蔽層為被銀層。

作為優(yōu)選，所述的射頻連接器包括輸入射頻連接器、輸出射頻連接器；所述的輸入射頻連接器及輸出射頻連接器分別位于濾波器本體的兩端。

作為優(yōu)選，所述的介質(zhì)單腔內(nèi)設(shè)置有介質(zhì)材料；所述的介質(zhì)材料為固體介質(zhì)材料。

作為優(yōu)選，所述的固體介質(zhì)材料為硬質(zhì)陶瓷介質(zhì)材料。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下的有益效果：

1.本發(fā)明通過在耦合窗口設(shè)置感性通孔的方式，并設(shè)置了不同數(shù)量、直徑、間距的若干通孔，有效地調(diào)節(jié)耦合窗口的耦合量，使得耦合窗口的強(qiáng)度更高，從而使得介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的整體強(qiáng)度更好。

2.本發(fā)明中耦合窗口的尺寸與介質(zhì)單腔的尺寸均相同，加上通孔的存在，使得耦合窗口與介質(zhì)單腔之間的連接部位更多，在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度上更加可靠；同時(shí)加工時(shí)只需要在耦合窗口加工通孔，相比傳統(tǒng)的耦合窗口加工減少切削量及切削面使得加工工藝更加簡單方便。

3.相比傳統(tǒng)的空氣介質(zhì)材料，本發(fā)明采用硬質(zhì)陶瓷介質(zhì)材料，硬質(zhì)陶瓷介質(zhì)材料具有較高的介電常數(shù)和較低的介質(zhì)損耗，可以更加有效的支撐結(jié)構(gòu)；同時(shí)，采用硬質(zhì)陶瓷介質(zhì)材料的介質(zhì)濾波器具有高穩(wěn)定性、低損耗、重量輕、成本低等多種優(yōu)點(diǎn)，能很好的滿足濾波器低插損、高抑制、高功率等要求；同時(shí)符合濾波器小型化的發(fā)展趨勢。

4.本發(fā)明中濾波器本體表面還設(shè)置有被銀層，被銀層起到了電磁屏蔽作用，從而能將濾波器信號較好地束縛在濾波器內(nèi)部，與外部空間隔離開。

附圖說明

圖1單通孔型耦合結(jié)構(gòu)濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2單通孔型耦合結(jié)構(gòu)濾波器頻率響應(yīng)波形。

圖3單通孔型耦合結(jié)構(gòu)濾波器通孔長度l與耦合帶寬的關(guān)系示意圖。

圖4雙通孔型耦合結(jié)構(gòu)濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5雙通孔型耦合結(jié)構(gòu)濾波器頻率響應(yīng)波形。

圖6雙通孔型耦合結(jié)構(gòu)濾波器通孔間距l(xiāng)1與耦合帶寬的關(guān)系示意圖。

圖7雙通孔型耦合結(jié)構(gòu)濾波器通孔直徑d1與耦合帶寬的關(guān)系示意圖。

其中，1-射頻連接器，2-通孔，3-耦合窗口，4-介質(zhì)單腔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，本發(fā)明的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。

實(shí)施例一

如圖1所示，一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器，包括濾波器本體；濾波器本體上設(shè)置有射頻連接器。本實(shí)施例中，射頻連接器包括輸入射頻連接器、輸出射頻連接器；輸入射頻連接器及輸出射頻連接器分別位于濾波器本體的兩端。

濾波器本體包括濾波器介質(zhì)塊；濾波器介質(zhì)塊包括若干介質(zhì)單腔、若干耦合窗口，且相鄰的介質(zhì)單腔通過耦合窗口連接。若干介質(zhì)單腔通過耦合窗口依次首尾連接。

耦合窗口的中間設(shè)置有通孔，通孔可為任意形狀。本實(shí)施例中，通孔為具有長度l和寬度k的全圓角矩形孔，通孔的數(shù)量為一個(gè)；通孔為感性通孔。

如圖2所示，介于m1及m2之間的通帶為濾波器工作頻段的主要位置，m3位置為濾波器在高頻段的工作通帶位置。

如圖3所示，通孔的深度會影響耦合橋的耦合極性：耦合量隨通孔長度l變寬而變?。获詈狭侩S通孔寬度k變寬而變??；通常用耦合帶寬的大小來表征耦合量的大小，由此通過調(diào)整通孔的長度l和寬度k大小，可得到符合要求的陷波點(diǎn)。

耦合窗口的尺寸分別與其對應(yīng)的介質(zhì)單腔的尺寸相同。本實(shí)施例中，耦合窗口的寬度及高度分別與其對應(yīng)的介質(zhì)單腔的寬度及高度相同；由此使得耦合窗口與介質(zhì)單腔之間的連接部位更多，在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度上更加可靠；同時(shí)加工時(shí)只需要在耦合窗口加工通孔，相比傳統(tǒng)的耦合窗口加工減少切削量及切削面使得加工工藝更加簡單方便。

本實(shí)施例中，濾波器本體的表面有金屬屏蔽層；金屬屏蔽層為被銀層，即濾波器本體的表面鍍有金屬銀；被銀層起到了電磁屏蔽作用，從而能將濾波器信號較好地束縛在濾波器內(nèi)部，與外部空間隔離開。

本實(shí)施例中，介質(zhì)單腔內(nèi)設(shè)置有固體介質(zhì)材料；固體介質(zhì)材料為硬質(zhì)陶瓷介質(zhì)材料；相比傳統(tǒng)的空氣介質(zhì)材料，硬質(zhì)陶瓷介質(zhì)材料具有較高的介電常數(shù)和較低的介質(zhì)損耗，可以更加有效的支撐結(jié)構(gòu)；同時(shí)，采用硬質(zhì)陶瓷介質(zhì)材料的介質(zhì)濾波器具有高穩(wěn)定性、低損耗、重量輕、成本低等多種優(yōu)點(diǎn)，能很好的滿足濾波器低插損、高抑制、高功率等要求，同時(shí)符合濾波器小型化的發(fā)展趨勢。

實(shí)施例二

如圖4所示，一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器，包括濾波器本體；濾波器本體上設(shè)置有射頻連接器。本實(shí)施例中，射頻連接器包括輸入射頻連接器、輸出射頻連接器；輸入射頻連接器及輸出射頻連接器分別位于濾波器本體的兩端。

濾波器本體包括濾波器介質(zhì)塊；濾波器介質(zhì)塊包括若干介質(zhì)單腔、若干耦合窗口，且相鄰的介質(zhì)單腔通過耦合窗口連接。若干介質(zhì)單腔通過耦合窗口依次首尾連接；介質(zhì)單腔可以為任何形狀，同理濾波器本體也可以為任何形狀。

耦合窗口的中間設(shè)置有通孔，通孔可為任意形狀。本實(shí)施例中，通孔為具有直徑d的圓孔，通孔的數(shù)量為兩個(gè)；相鄰?fù)字g的間距為l1；通孔為感性通孔。

如圖5所示，介于m1及m2之間的通帶為濾波器工作頻段的主要位置，m3位置為濾波器在高頻段的工作通帶位置。

如圖6、7所示，通孔的深度會影響耦合橋的耦合極性：耦合量隨通孔長度l變寬而變??；耦合量隨通孔寬度k變寬而變??；通常用耦合帶寬的大小來表征耦合量的大小，由此通過調(diào)整通孔的長度l和寬度k大小，可得到符合要求的陷波點(diǎn)。

耦合窗口的尺寸分別與其對應(yīng)的介質(zhì)單腔的尺寸相同。本實(shí)施例中，耦合窗口的寬度及高度分別與其對應(yīng)的介質(zhì)單腔的寬度及高度相同；由此使得耦合窗口與介質(zhì)單腔之間的連接部位更多，在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度上更加可靠；同時(shí)加工時(shí)只需要在耦合窗口加工通孔，相比傳統(tǒng)的耦合窗口加工減少切削量及切削面使得加工工藝更加簡單方便。

本實(shí)施例中，濾波器本體的表面有金屬屏蔽層；金屬屏蔽層為被銀層，即濾波器本體的表面鍍有金屬銀；被銀層起到了電磁屏蔽作用，從而能將濾波器信號較好地束縛在濾波器內(nèi)部，與外部空間隔離開。

本實(shí)施例中，介質(zhì)單腔內(nèi)設(shè)置有固體介質(zhì)材料；固體介質(zhì)材料為硬質(zhì)陶瓷介質(zhì)材料；相比傳統(tǒng)的空氣介質(zhì)材料，硬質(zhì)陶瓷介質(zhì)材料具有較高的介電常數(shù)和較低的介質(zhì)損耗，可以更加有效的支撐結(jié)構(gòu)；同時(shí)，采用硬質(zhì)陶瓷介質(zhì)材料的介質(zhì)濾波器具有高穩(wěn)定性、低損耗、重量輕、成本低等多種優(yōu)點(diǎn)，能很好的滿足濾波器低插損、高抑制、高功率等要求，同時(shí)符合濾波器小型化的發(fā)展趨勢。

實(shí)施例一和實(shí)施例二中的通孔形式的耦合結(jié)構(gòu)的耦合量都存在一個(gè)極限值，當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)大耦合量時(shí)，通孔尺寸不具備可加工性，此時(shí)可考慮增加通孔的數(shù)目。

本發(fā)明中的耦合結(jié)構(gòu)的原理可運(yùn)用于其他類型的濾波器、雙工器或者合路器等無源器件。

上述文字為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，目的在于說明本發(fā)明，并不用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。