[發明專利]一種諧振腔

有效

• 申請號: 201110233307.2
• 申請日: 2011-08-16
• 公開（公告）號: CN102945997A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 劉若鵬;欒琳;劉京京;鐘果;劉堯;蘇翠
• 申請（專利權）人: 深圳光啟高等理工研究院;深圳光啟創新技術有限公司
• 主分類號: H01P7/06
• 分類號: H01P7/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電磁通信領域，更具體地說，涉及一種諧振腔。

背景技術

在微波器件中，腔體濾波器是很重要的一種器件。腔體濾波器是由幾個微波諧振腔組成的，每個諧振腔具有一個任意形狀的由導電壁(或導磁壁)包圍的腔體。通常，一個諧振腔具有固定的諧振頻率，通過將具有不同諧振頻率的多個諧振腔連在一起組成一個濾波器，使其具有一定寬度的帶寬。

為了對已知頻點的諧振腔進行調節，通常會在腔頂設置一調諧螺桿，通過調節其伸入諧振腔內的深度來調節諧振腔的頻點和損耗。但是單腔的諧振腔只能出現單一頻點，通過調諧螺桿的調節對濾波器的帶通或帶阻的寬度的影響有限。如何使單腔也能實現寬帶效果，是減少諧振腔進而明顯減小濾波器體積的根本解決方法。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述諧振腔只有單一頻點不能實現帶寬的缺陷，提供一種單腔就能實現帶寬效果的諧振腔。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種諧振腔，包括腔體、分別裝在腔體兩側內壁上的輸入端和輸出端，還包括設置在腔體內的第一超材料板，所述第一超材料板將所述腔體隔成兩個連通的腔室，所述輸入端、輸出端分別位于兩個腔室內。

在本發明所述的諧振腔中，所述第一超材料板包括至少一個超材料片層，每個超材料片層包括非金屬材料制成的基板和附著在所述基板上的多個人造微結構，每個人造微結構為導電材料的絲線組成的具有幾何圖形的平面或立體結構。

在本發明所述的諧振腔中，所述多個人造微結構在所述基板表面上呈周期性排布，每個人造微結構均相同。

在本發明所述的諧振腔中，所述兩個腔室內分別各設置有一個第二超材料板，兩個第二超材料板分別與所述輸入端和輸出端接觸耦合連接。

在本發明所述的諧振腔中，所述人造微結構為工字形或者工字形的衍生形。

在本發明所述的諧振腔中，所述人造微結構為十字形或者十字形的衍生形。

在本發明所述的諧振腔中，所述十字形的衍生形具有四個相同的支路，任一支路以一點為旋轉中心依次旋轉90度、180度、270度后依次分別于其他三個支路重合。

在本發明所述的諧振腔中，每個支路一端與其他三個支路共端點連接，另一端為自由端，兩端之間設置有至少一個彎折部。

在本發明所述的諧振腔中，所述支路的自由端連接有一線段。

在本發明所述的諧振腔中，所述人造微結構為絲線繞成螺旋形的結構。

實施本發明的諧振腔，具有以下有益效果：可以依靠單個諧振腔實現帶寬，在實現相同帶寬的情況下能有效減少濾波器中諧振腔的個數，從而有效減小濾波器的體積。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：

圖1是本發明第一實施例的諧振腔的結構示意圖；

圖2是本發明第二實施例的諧振腔的結構示意圖；

圖3是圖1、圖2中所示的第一或第二超材料塊的每個超材料片層的結構示意圖；

圖4是人造微結構為工字形的衍生形的結構示意圖；

圖5是人造微結構為十字形的衍生形的結構示意圖；

圖6是人造微結構另一種十字形的衍生形的結構示意圖；

圖7是人造微結構為第一種螺旋形結構的示意圖；

圖8是人造微結構為第二種螺旋形結構的示意圖；

圖9是人造微結構為第三種螺旋形結構的示意圖；

圖10是諧振腔未放入第一超材料板時的仿真圖；

圖11是諧振腔中加入第一超材料板后的仿真圖。

具體實施方式

本發明涉及一種諧振腔，其具有一定的帶寬而非單一頻點，因此能夠形成多個諧振腔才能形成的帶寬效果，有利于減少諧振腔從而減小濾波器的體積。

如圖1所示，與現有技術相同，本發明的諧振腔包括腔體4、安裝在腔體4的頂部內壁上的調諧螺桿6、裝在腔體4兩側內壁上的輸入端50和輸出端5。與現有的諧振腔不同的是，本發明的腔體4內至少設置有第一超材料板1，如圖1所示，第一超材料板1放置在腔體4的底部內壁上，由于第一超材料板1具有一定的面積，從而將腔體4內部空間一分為二，即原本的一個腔體4被分成兩個腔室。由于第一超材料板1正對著調諧螺桿6設置，且與調諧螺桿6之間隔有間距，因此并未完全將兩個腔室封閉地隔絕開，而是兩個腔室通過第一超材料板1和調諧螺桿6之間的間距連通，輸入端50和輸出端5分別位于兩個腔室內，且二者的連線穿過第一超材料板1。