[實用新型]一種腔體濾波器及通信射頻器件

有效

• 申請號: 201320039793.9
• 申請日: 2013-01-24
• 公開（公告）號: CN203180026U
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 鐘志波
• 申請（專利權）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

【技術領域】

本實用新型涉及通信領域，尤其涉及一種腔體濾波器及通信射頻器件。

【背景技術】

腔體濾波器作為一種頻率選擇裝置被廣泛應用于通信領域，尤其是射頻通信領域。在濾波器設計中，為了使濾波器損耗最小、結構實現成本最優化，需盡量減少諧振器的使用量，但當諧振器使用總數減少的同時，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，則需在濾波器結構設計過程中需添加交叉耦合傳輸零點，以實現濾波器對雜波的高抑制需求，但在濾波器設計過程中，濾波器往往又受拓撲結構限制，只能實現有限的傳輸零點，如何增加濾波器傳輸零點的個數是濾波器設計的一個難題。

如圖1所示，在現有濾波器結構設計中，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構如圖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，在濾波器響應波形中在通帶高端可實現一個傳輸零點，即在頻率高于濾波器通帶的一側實現一個傳輸零點。圖2中電路的波形相應如圖3所示，在圖3中，濾波器響應通帶上邊帶S（2，1）波形在2661MHz處下陷，形成高衰減系數，使2661MHz的通信信號無法通過濾波器，以實現濾波器對2661MHz信號的高過濾作用。而在實際應用中，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，以實現通帶高端更優越的信號衰減過濾作用。然而在如圖1的傳統設計方式中，三個諧振器一般只能實現一個傳輸零點，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。

【實用新型內容】

本實用新型提供了一種同軸金屬諧振器的耦合結構及腔體濾波器，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。

本實用新型提供一種腔體濾波器，包括至少三個同軸設置的金屬諧振器，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有至少一個耦合槽，所述耦合槽內穿設有耦合體，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。

根據本實用新型的腔體濾波器，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。

根據本實用新型的腔體濾波器，所述耦合體延伸入第三諧振腔內的一端與所述第三諧振腔的腔體底部、腔壁連接或者，所述耦合體延伸入第三諧振腔內的一端與濾波器蓋板上對應所述第三諧振腔的位置連接。

根據本實用新型的腔體濾波器，所述耦合體的長度大于濾波器中心頻率四分之一波長，所述耦合體延伸入第三諧振腔的一端懸置于所述第三諧振腔內，以在所述濾波器通帶高端形成傳輸零點。

根據本實用新型的腔體濾波器，所述耦合體的長度大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低端形成傳輸零點。

根據本實用新型的腔體濾波器，所述耦合體延伸入第三諧振腔內的一端與所述第三諧振腔的腔體底部、腔壁連接或者，所述耦合體延伸入第三諧振腔內的一端與濾波器蓋板上對應所述第三諧振腔的位置連接。