[發明專利]一種抑制寄生耦合的圓腔雙模側壁耦合濾波器

有效

• 申請號: 201110052437.6
• 申請日: 2011-03-04
• 公開（公告）號: CN102222812A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 郭洪英;翁麗鴻;夏亞峰
• 申請（專利權）人: 西安空間無線電技術研究所
• 主分類號: H01P1/208
• 分類號: H01P1/208
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本發明涉及一種抑制寄生耦合的圓腔雙模側壁耦合濾波器，屬于微波濾波器領域，也可以作為多工器的通道濾波器。

背景技術

在衛星通信系統中，腔體濾波器是不可或缺的無源器件。側壁耦合濾波器是一種新型的，適用于衛星通信的腔體濾波器，和目前國際和國內常用的腔體濾波器如矩形波導膜片式濾波器，圓腔雙模頂端耦合濾波器相比，具有突出的優點。矩形波導膜片式濾波器一般用于寬帶濾波器，其Q值也相對較低，后者則常作為傳統輸出多工器的通道濾波器，但由于其耦合孔位于圓腔頂部，濾波器諧振腔體為軸向排列，使其散熱性能較差，且這種濾波器很難實現溫度補償，限制了其非常關鍵的功率容量特性，目前Ku頻段150W的功率容量已經成為殷鋼薄壁圓腔雙模濾波器的極限。

同為圓腔雙模的側壁耦合濾波器，由于其耦合孔位于圓腔側壁，這使得濾波器諧振腔體為平行排列，濾波器圓柱諧振腔體平面排布，其頂端及底端能夠安置溫度補償裝置。這樣，一方面克服了常用的圓腔雙模頂端耦合濾波器缺點，另一方面繼承了其高Q值、單模工作范圍寬、調試簡單、可以應用于窄帶設計等優點，但是由于圓腔雙模側壁耦合濾波器的耦合窗口位于圓腔側壁，這就引入了很大的濾波器寄生耦合，該寄生耦合足以嚴重破壞濾波器的電性能，使其傳輸特性不對稱，無法滿足指標要求，且無法成為多工器的通道濾波器。

發明內容

本發明的技術解決問題是：克服現有技術的不足，提供了一種抑制寄生耦合的圓腔雙模側壁耦合濾波器，該濾波器具有對稱的傳輸特性、大功率、?高Q值、單模工作范圍寬、調試簡單、能夠應用于實際工程中，可以滿足現階段日益增加的通信系統應用要求。

本發明的技術解決方案是：

一種抑制寄生耦合的圓腔雙模側壁耦合濾波器，其特征在于：包括上半腔體、下半腔體、頻率調諧螺釘、耦合調諧螺釘、緊固螺釘；

所述抑制寄生耦合的圓腔雙模側壁耦合濾波器為4階濾波器，由上半腔體和下半腔體扣合形成兩個圓柱狀諧振腔體，上半腔體和下半腔體均有法蘭面，兩個法蘭面通過緊固螺釘連接；所述兩個諧振腔體側壁耦合且均工作在模式TE113模，按照微波信號在所述抑制寄生耦合的圓腔雙模側壁耦合濾波器中的傳輸順序，兩個諧振腔體依次為第一諧振腔和第二諧振腔；

第一諧振腔的側壁有長方形輸入耦合窗口，第二諧振腔的側壁有長方形輸出耦合窗口，輸入耦合窗口和輸出耦合窗口之間的連線可將第一諧振腔和第二諧振腔都等分成兩半；第一諧振腔和第二諧振腔之間還有三個長方形耦合窗口，成品字形分布；所述品字形分布的三個耦合窗口中的頂端窗口由上半腔體和下半腔體扣合之后形成，即第一諧振腔在上半腔體中的圓腔與第二諧振腔在上半腔體中的圓腔之間的部分，與第一諧振腔在下半腔體中的圓腔與第二諧振腔在下半腔體中的圓腔之間的凹陷部分扣合之后形成；所述品字形分布的三個耦合窗口中另外兩個窗口均分布在下半腔體上；

上半腔體的頂部中心位置，即所述品字形分布的三個耦合窗口中的頂端窗口的正上方，有用于安裝耦合調諧螺釘的螺紋孔；

在上半腔體的側壁上，位于上半腔體和下半腔體扣合之后輸入耦合窗口正上方和輸出耦合窗口正上方的位置，有螺紋孔，用于安裝垂直于上半腔體側壁的頻率調諧螺釘；在與所述位于上半腔體和下半腔體扣合之后輸入耦合窗口正上方和輸出耦合窗口正上方位置的螺紋孔垂直并且同樣位于上半腔體的側壁上的位置，也有螺紋孔，用于安裝頻率調諧螺釘；在相互垂直的兩個螺紋孔形成的直角的角平分線且位于上半腔體的側壁上的位置，有螺紋?孔，用于安裝耦合調諧螺釘；上半腔體上的頻率調諧螺釘和耦合調諧螺釘均位于同一平面內，且位于上半腔體和下半腔體扣合之后形成整體的5/6高度處；

當上半腔體和下半腔體扣合之后，上半腔體側壁上的耦合調諧螺釘的正下方位于下半腔體的側壁上，也有螺紋孔，用于安裝耦合調諧螺釘；在下半腔體的側壁上，垂直于所述品字形分布的三個耦合窗口中的底部兩個耦合窗口的位置上，有螺紋孔，用于安裝耦合調諧螺釘；下半腔體的側壁上，垂直于輸入耦合窗口和輸出耦合窗口的連線方向上，有螺紋孔，用于安裝頻率調諧螺釘；在下半腔體的側壁上，與輸入耦合窗口和輸出耦合窗口對應的位置上有螺紋孔用于安裝耦合調諧螺釘；下半腔體上除去輸入耦合窗口和輸出耦合窗口對應的耦合調諧螺釘之外，其余所有頻率調諧螺釘和耦合調諧螺釘均在同一平面內，且位于上半腔體和下半腔體扣合之后形成整體的1/2高度處。

本發明與現有技術相比的有益效果是：