[發(fā)明專利]濾波器交叉耦合結(jié)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710173337.2
• 申請日: 2007-12-27
• 公開（公告）號: CN101471473A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 熊明;吳晨萍;王常春
• 申請（專利權(quán)）人: 奧雷通光通訊設(shè)備（上海）有限公司
• 主分類號: H01P5/00
• 分類號: H01P5/00;H01P1/20
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 楊元焱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通訊領(lǐng)域中的濾波器，特別涉及一種濾波器交叉耦合結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

微波是指頻率介于300MHz(1MHz＝1.0×10E6Hz)至300GHz(1GHz＝1.0×10E9Hz)頻段的信號。微波通信起源于第二次世界大戰(zhàn)中發(fā)展起來的雷達(dá)技術(shù)，目前已廣泛應(yīng)用于世界各地的遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)，由于其頻帶寬、容量大、可以用于各種電信業(yè)務(wù)的傳送，如電話、電報、數(shù)據(jù)、傳真以及彩色電視等，它在網(wǎng)絡(luò)架設(shè)中的占有率呈加速上升之勢。因此，微波通信的研究對發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)和滿足社會需求具有重要意義。

最基本的微波通信系統(tǒng)是在兩個微波站之間建立一個微波通信連接。每個微波站結(jié)構(gòu)上主要包括三部分：數(shù)字調(diào)制解調(diào)器、射頻前端和天線。其中調(diào)制解調(diào)器用于將用戶信號調(diào)制成射頻信號(300KHz-300MHz)；射頻前端將已調(diào)制好的射頻信號搭載至微波或毫米波頻段并進(jìn)行放大至功率為1w左右；而無源拋物線狀天線用于發(fā)射和接收這些微波信號。雙工器是射頻前端中的關(guān)鍵元件，它的功能在于使發(fā)射和接收的微波信號以極小損耗無相互影響地同時通過，還要有效抑制其它噪聲信號對系統(tǒng)的影響，其電性能的優(yōu)劣將直接關(guān)系到整個微波通信系統(tǒng)的信號傳輸質(zhì)量。在6GHz以下的微波系統(tǒng)大多采用同軸型雙工器，而6GHz以上則多采用波導(dǎo)型雙工器。

波導(dǎo)是指各種截面形狀的無限長筆直的空心金屬管，其截面形狀和尺寸、管壁的結(jié)構(gòu)材料及管內(nèi)介質(zhì)填充情況沿管軸方向均不改變，它將被引導(dǎo)的電磁波完全限制在金屬管內(nèi)沿其軸向傳播。它適用于傳輸3-300GHz頻段的信號，特點是導(dǎo)體損耗和介質(zhì)損耗小、功率容量大、無輻射損耗且結(jié)構(gòu)簡單、易于制造。矩形波導(dǎo)雙工器基本上由一系列矩形波導(dǎo)諧振腔組成，相鄰的腔之間通過窗口形成感性耦合，這種雙工器因其易加工性而被普遍采用。

由于頻率資源緊張和節(jié)省功率等原因，要求波導(dǎo)濾波器要有小的插損、大的帶外抑制度，多數(shù)情況下采用交叉耦合的方法來實現(xiàn)指標(biāo)的要求。交叉耦合包括電容性和電感性兩種，其中電感性交叉耦合是和濾波器腔體相連的，容易實現(xiàn)，而電容性交叉耦合往往不容易實現(xiàn)，在頻率較低的時候(100MHz——3000MHz)，人們經(jīng)常用耦合銅絲或者銅棒來實現(xiàn)電容性交叉耦合，但是到了毫米波波導(dǎo)濾波器頻率，銅絲和銅棒由于尺寸相對于波導(dǎo)諧振腔太大，就不容易實現(xiàn)了。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種濾波器交叉耦合結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的目的技術(shù)方案是：一種濾波器交叉耦合結(jié)構(gòu)，包括濾波器腔體，在腔體上設(shè)有四個呈環(huán)形布置并順序通過窗口連通的波導(dǎo)諧振腔，其特點是，在第一個諧振腔與第四個諧振腔之間設(shè)有用于實現(xiàn)交叉耦合的電容性諧振柱。

所述的電容性諧振柱呈圓筒狀，直接在腔體上加工而成。

所述的電容性諧振柱內(nèi)孔的底部截面呈V型。

所述的電容性諧振柱的內(nèi)孔深度依據(jù)電容耦合強弱設(shè)計。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

1.不需要使用銅絲或銅棒來實現(xiàn)電容性交叉耦合。

2.性能穩(wěn)定、可靠、一致性好。

3.成本低、易于制作。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中的電容性諧振柱的結(jié)構(gòu)示意圖(圖1的B—B向剖視圖)；

圖3為本發(fā)明中的電容性諧振柱的調(diào)試狀態(tài)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

參見圖1、圖2，本發(fā)明濾波器交叉耦合結(jié)構(gòu)，包括濾波器腔體1，在腔體上設(shè)有四個呈環(huán)形布置并順序通過窗口連通的波導(dǎo)諧振腔11、12、13、14，在第一個諧振腔11與第四個諧振腔14之間設(shè)有用于實現(xiàn)交叉耦合的電容性諧振柱2。該電容性諧振柱呈圓筒狀，直接在腔體上加工而成，其內(nèi)孔一般用鉆頭鉆出，底部截面21呈V型，內(nèi)孔深度依據(jù)電容耦合強弱設(shè)計。

實際濾波器調(diào)試時在電容諧振柱2的上方放置一個交叉耦合調(diào)節(jié)螺釘3，如圖3所示，這個調(diào)節(jié)螺釘3一般使用黃銅材料并鍍銀，并使用螺母4緊固。可以通過螺釘?shù)男胄黾?xì)微調(diào)節(jié)所需電容的大小。當(dāng)交叉耦合調(diào)節(jié)螺釘3旋入電容性諧振柱2時，電容量減小，兩個抑制點頻率遠(yuǎn)離濾波器通帶；當(dāng)交叉耦合螺釘3旋出電容性諧振柱2時，電容量加大，兩個抑制點頻率會更靠近濾波器通帶。