[發(fā)明專利]一種腔體濾波器及通信射頻器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310027179.5
• 申請日: 2013-01-24
• 公開（公告）號: CN103972622B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘志波
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市大富科技股份有限公司
• 主分類號: H01P1/207
• 分類號: H01P1/207
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種腔體濾波器及通信射頻器件，腔體濾波器包括至少三個同軸設(shè)置的金屬諧振器，其中第一金屬諧振器、第二金屬諧振器以及第三金屬諧振器中的任意兩個均分別通過耦合窗口耦合，第一金屬諧振器與濾波器端口通過抽頭連接，在第一金屬諧振器和第三金屬諧振器之間的隔離壁上還開設(shè)有至少一個耦合槽，耦合槽內(nèi)穿設(shè)有耦合體，耦合體一端與抽頭連接，另一端延伸入第三金屬諧振器所在的第三諧振腔內(nèi)。借此，本發(fā)明能在不增加諧振器的情況下在大于濾波器通帶頻率的頻率段再增加一個傳輸零點，以增加濾波器對雜波的抑制作用。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種腔體濾波器及通信射頻器件。

【背景技術(shù)】

腔體濾波器作為一種頻率選擇裝置被廣泛應(yīng)用于通信領(lǐng)域，尤其是射頻通信領(lǐng)域。在濾波器設(shè)計中，為了使濾波器損耗最小、結(jié)構(gòu)實現(xiàn)成本最優(yōu)化，需盡量減少諧振器的使用量，但當(dāng)諧振器使用總數(shù)減少的同時，濾波器對通帶外的雜波抑制度會變差，為了做到既減少諧振器使用量，而又不損壞濾波器對雜波的抑制能力，則需在濾波器結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需添加交叉耦合傳輸零點，以實現(xiàn)濾波器對雜波的高抑制需求，但在濾波器設(shè)計過程中，濾波器往往又受拓撲結(jié)構(gòu)限制，只能實現(xiàn)有限的傳輸零點，如何增加濾波器傳輸零點的個數(shù)是濾波器設(shè)計的一個難題。

如圖1所示，在現(xiàn)有濾波器結(jié)構(gòu)設(shè)計中，為了最大限度增加濾波器的傳輸零點、壓縮濾波器的外形尺寸、降低濾波器的生產(chǎn)成本，往往使諧振器之間的排列呈等腰或等邊三角形狀，如圖1所示的第一諧振器510、第二諧振器520、第三諧振器530，第一諧振器510通過耦合窗口與第二諧振器520耦合，第二諧振器520通過耦合窗口與第三諧振器530耦合，其中第一諧振器510與輸入端口連接，第三諧振器530與輸出端口連接，實際上濾波器通常包括3個以上的諧振器，即在第三諧振器530之后還有第四諧振器、第五諧振器……第N諧振器，其中第N諧振器再與輸出端口連接。為在濾波器通帶高端（即高于通帶頻率的頻率段）實現(xiàn)一個傳輸零點，最簡潔的辦法是在第一諧振器510與第三諧振器530之間開一個能量耦合窗口540，使第一諧振器510與第三諧振器530形成與主通道相位相同的能量耦合，在圖1中，具有與抽頭連接的兩個諧振器分別為第一諧振器和第三諧振器。圖1所示的濾波器的電路等效結(jié)構(gòu)如圖2所示，在第一個諧振器與第三個諧振器之間加載一個相位為+90度的阻抗變換器TL18，在濾波器響應(yīng)波形中在通帶高端可實現(xiàn)一個傳輸零點，即在頻率高于濾波器通帶的一側(cè)實現(xiàn)一個傳輸零點。圖2中電路的波形相應(yīng)如圖3所示，在圖3中，濾波器響應(yīng)通帶上邊帶S（2，1）波形在2661MHz處下陷，形成高衰減系數(shù)，使2661MHz的通信信號無法通過濾波器，以實現(xiàn)濾波器對2661MHz信號的高過濾作用。而在實際應(yīng)用中，濾波器往往需要對更寬頻率通帶的信號進行過濾，比如在2680MHz或者2610MHZ附件再增加一個傳輸零點，以實現(xiàn)通帶高端更優(yōu)越的信號衰減過濾作用。然而在如圖1的傳統(tǒng)設(shè)計方式中，三個諧振器一般只能實現(xiàn)一個傳輸零點，難于再增加交叉耦合傳輸零點，這就使濾波器的設(shè)計受到一定的限制，在不增加諧振器的前提下，濾波器對干擾信號的抑制能力也就難于進一步提升。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明提供了一種同軸金屬諧振器的耦合結(jié)構(gòu)及腔體濾波器，其能在不增加諧振器的情況下在濾波器通帶頻率的高端或者低端再增加一個傳輸零點，以增加濾波器對雜波的抑制作用。

本發(fā)明提供一種腔體濾波器，包括至少三個同軸設(shè)置的金屬諧振器，其中第一金屬諧振器、第二金屬諧振器以及第三金屬諧振器中的任意兩個均分別通過耦合窗口耦合，所述第一金屬諧振器與濾波器端口通過抽頭連接，在所述第一金屬諧振器和所述第三金屬諧振器之間的隔離壁上還開設(shè)有至少一個耦合槽，所述耦合槽內(nèi)穿設(shè)有耦合體，耦合體一端與所述抽頭連接，另一端延伸入所述第三金屬諧振器所在的第三諧振腔內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的腔體濾波器，所述耦合體的長度小于濾波器中心頻率四分之一波長，且所述耦合體延伸入第三諧振腔內(nèi)的一端與所述第三諧振腔連接或者與所述第三金屬諧振器連接，以在所述濾波器通帶高端形成傳輸零點。