[實(shí)用新型]電容加載緊湊型波導(dǎo)濾波器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720079016.1
• 申請日: 2007-04-04
• 公開（公告）號(hào): CN201038288Y
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李洪;王清源
• 申請（專利權(quán)）人: 成都賽納賽德科技有限公司
• 主分類號(hào): H01P1/207
• 分類號(hào): H01P1/207;H01P1/20
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電容加載緊湊型波導(dǎo)濾波器。

背景技術(shù)

目前，直接耦合腔波導(dǎo)濾波器是應(yīng)用最廣泛的波導(dǎo)濾波器之一。直接耦合腔波導(dǎo)濾波器的工作原理是：電磁波信號(hào)從輸入端進(jìn)入該濾波器。部分入射微波在該濾波器的耦合結(jié)構(gòu)之間多次反射。如果當(dāng)電磁波的頻率落在該濾波器的通帶范圍內(nèi)，這些反射的微波在濾波器的輸入端互相抵消，其總的反射為零，入射微波將全部通過輸出端輸出；反之，如果電磁波的頻率不在該濾波器的通帶范圍內(nèi)，反射的微波在波導(dǎo)濾波器的輸入端互相疊加，輸入微波在波導(dǎo)濾波器的輸入端幾乎全部被反射。此時(shí)，幾乎無微波從波導(dǎo)濾波器輸出端輸出，從而實(shí)現(xiàn)濾波。該器件具有插損低，頻率選擇性好等優(yōu)點(diǎn)。但是，在頻率比較低的微波頻段(比如從L波段到X波段)，這種濾波器的長度一般比較長。另外，這種濾波器在加工時(shí)需要耗費(fèi)大量金屬材料，增加了濾波器的原材料成本。另外，直接耦合腔波導(dǎo)濾波器在通帶的高端外易受到寄生通帶的影響從而影響帶外抑制。這些缺點(diǎn)限制了這種直接耦合腔波導(dǎo)濾波器的用途。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種解決直接耦合腔波導(dǎo)濾波器的不足，加載有電容性金屬圓柱的電容加載緊湊型波導(dǎo)濾波器。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：電容加載緊湊型波導(dǎo)濾波器，包括矩形波導(dǎo)所述矩形波導(dǎo)內(nèi)設(shè)有至少兩個(gè)電容性金屬圓柱。

本實(shí)用新型中的電容加載緊湊型波導(dǎo)濾波器的工作原理與上述直接耦合腔波導(dǎo)濾波器的工作原理基本相同。區(qū)別在于：由于在直接耦合腔波導(dǎo)濾波器中的耦合結(jié)構(gòu)之間的波導(dǎo)內(nèi)壁加載了電容性金屬圓柱，采用的電容性金屬圓柱，可以采用標(biāo)準(zhǔn)圓桿材料加工而成，不需要在濾波器中采用其它(比如銑切等)工序。這種方案在不明顯增加加工成本的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)直接耦合腔波導(dǎo)濾波器的小型化，使整個(gè)濾波器的長度縮短，減小了濾波器的體積和重量；提高濾波器的頻率選擇性和抑制寄生通帶。

所述電容性金屬圓柱一端與波導(dǎo)內(nèi)壁的上表面或下表面連接，另一端與波導(dǎo)內(nèi)壁不連接。

如果所述相鄰電容性金屬柱之間設(shè)有耦合結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型的電容性金屬圓柱加載于直接耦合腔波導(dǎo)濾波器的相鄰耦合結(jié)構(gòu)之間。該電容性金屬圓柱還可以加載于沒有耦合結(jié)構(gòu)的波導(dǎo)中，構(gòu)成波導(dǎo)濾波器。

所述耦合結(jié)構(gòu)可以為單側(cè)電感性金屬膜片，電感性金屬柱，或自諧振金屬膜片。

所述矩形波導(dǎo)的尺寸沿波導(dǎo)縱向以階梯或光滑的方式變化。波導(dǎo)縱向階梯狀或平滑的方式使波導(dǎo)尺寸從中間到兩端逐漸增大。

所述電容性金屬圓柱開路端和/或耦合結(jié)構(gòu)附近，設(shè)有調(diào)諧螺釘，調(diào)諧螺釘通過矩形波導(dǎo)壁伸入到波導(dǎo)內(nèi)。該設(shè)置用于修正加工誤差。

綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果是：

1、在直接耦合腔波導(dǎo)濾波器中的耦合結(jié)構(gòu)之間的波導(dǎo)內(nèi)壁，或者在無耦合結(jié)構(gòu)的波導(dǎo)內(nèi)壁加載了電容性金屬圓柱，使整個(gè)濾波器的長度縮短，減小了濾波器的體積和重量。

2、提高濾波器的頻率選擇性和抑制寄生通帶。

3、采用電容性金屬圓柱，整個(gè)濾波器的加工成本沒有顯著增加。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的A-A向剖視圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是圖5的B-B向剖視圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的電容加載緊湊型波導(dǎo)濾波器包括矩形波導(dǎo)1，電容性金屬圓柱2，耦合結(jié)構(gòu)3為電感性金屬圓柱，調(diào)諧螺釘4和波導(dǎo)1兩端的法蘭5。耦合結(jié)構(gòu)3沿波導(dǎo)1縱向排列，電容性金屬圓柱2位于相鄰耦合結(jié)構(gòu)3之間，電容性金屬圓柱2的一端與波導(dǎo)內(nèi)壁之一相連，另一端與波導(dǎo)內(nèi)壁不連接。調(diào)諧螺釘4位于電容性金屬圓柱2不與波導(dǎo)1相連的開口端或耦合結(jié)構(gòu)附近，用于補(bǔ)償濾波器加工帶來的誤差。

實(shí)施實(shí)例2：

如圖3所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于本實(shí)施例沒有采用任何耦合結(jié)構(gòu)。同時(shí)，波導(dǎo)尺寸從波導(dǎo)中部1/2處到兩端以階梯狀的方式逐漸增大。

實(shí)施實(shí)例3：

如圖4所示，本實(shí)施實(shí)例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，本實(shí)施例直接耦合腔中的每個(gè)耦合結(jié)構(gòu)3為單側(cè)金屬膜片。

實(shí)施實(shí)例4：

如圖5、圖6所示，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，本實(shí)施例直接耦合腔中的每個(gè)耦合結(jié)構(gòu)3為一開矩形孔的金屬自諧振膜片。這里的金屬自諧振膜片，與中文文獻(xiàn)中的“頻率選擇表面”，和英語文獻(xiàn)中的“Frequency?Selective?Surface(FSS)”是同一含義。