[實(shí)用新型]大功率低通濾波器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320063306.2
• 申請(qǐng)日: 2013-02-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203205510U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周曉隆;潘忠江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州杭淳廣播電視設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H01P1/203
• 分類號(hào): H01P1/203
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種濾波器，尤其是一種大功率低通濾波器。

背景技術(shù)

低通濾波器是調(diào)頻廣播發(fā)射系統(tǒng)的重要組成部分，它用于限制調(diào)頻廣播頻率高端的無(wú)用發(fā)射功率，以避免這些無(wú)用發(fā)射對(duì)高頻段無(wú)線發(fā)射系統(tǒng)（例如電視發(fā)射系統(tǒng)）的干擾。現(xiàn)有技術(shù)的大功率低通濾波器一般采用同軸結(jié)構(gòu)，其電容、電感均采用同軸結(jié)構(gòu)，由于外導(dǎo)體采用銅管制作，內(nèi)部的電感、電容等串接后插入銅管內(nèi)，一旦加工完成，其結(jié)構(gòu)就無(wú)法改變調(diào)整，因此這種結(jié)構(gòu)的低通濾波器不但加工精度要求高，而且同軸電感及同軸電容均占有較大的空間，所以最后的體積很大。公開(kāi)日為2010年10月29日、公開(kāi)號(hào)為CN101931113A的專利文件公開(kāi)了一種低通濾波器，它由周期結(jié)構(gòu)同軸線路及其阻抗匹配單元構(gòu)成。包括：具有圓形中空內(nèi)腔的外部接地導(dǎo)體、設(shè)置在所述外部接地導(dǎo)體的圓形中空內(nèi)腔中的內(nèi)部信號(hào)導(dǎo)體、設(shè)置在內(nèi)部信號(hào)導(dǎo)體中部的兩個(gè)或更多個(gè)相同的第一金屬圓盤和分別設(shè)置在內(nèi)部信號(hào)導(dǎo)體兩端處的兩個(gè)相同的第二金屬圓盤。該結(jié)構(gòu)通過(guò)在直徑較大的第一金屬圓盤的兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)直徑較小的第二金屬圓盤，完成周期結(jié)構(gòu)同軸線路與外部普通傳輸線的阻抗匹配。通過(guò)使用阻抗匹配單元，有效地減少了周期結(jié)構(gòu)傳輸線的插入損失，提高了低通帶的頻率通過(guò)特性，并且拓寬了周期結(jié)構(gòu)傳輸線的阻帶頻率范圍，在大于截止頻率的寬阻帶范圍內(nèi)充分衰減截止頻率以上的高頻成分。該低通濾波器采用傳統(tǒng)的同軸結(jié)構(gòu)，因此不但加工精度要求高、體積大，而且調(diào)試非常困難。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有技術(shù)的低通濾波器存在的體積大、加工難度高及調(diào)試?yán)щy的問(wèn)題而提供一種體積小、加工、調(diào)試方便的大功率低通濾波器。

本實(shí)用新型為達(dá)到上述技術(shù)目的所采用的具體技術(shù)方案為：一種大功率低通濾波器，包括殼體及連接在殼體上的輸入輸出接口，所述的殼體為長(zhǎng)條狀盒式結(jié)構(gòu)，殼體內(nèi)設(shè)有隔板，隔板將殼體分隔成若干個(gè)呈直線排列的容腔，容腔相對(duì)兩側(cè)的側(cè)壁上設(shè)有電容板，電容板與容腔側(cè)壁之間設(shè)有絕緣片，隔板上設(shè)有通孔，隔板兩側(cè)的電容板之間通過(guò)穿過(guò)通孔的導(dǎo)電件相連，容腔內(nèi)設(shè)有螺旋線圈，螺旋線圈的兩端分別與容腔兩側(cè)的電容板相連，所述的輸入輸出接口設(shè)置在首端及末端的容腔側(cè)壁上，輸入輸出接口的內(nèi)導(dǎo)體與容腔內(nèi)的電容板連接。本實(shí)用新型將傳統(tǒng)的同軸結(jié)構(gòu)改為盒式結(jié)構(gòu)，這樣殼體可以從側(cè)面打開(kāi)，通過(guò)改變電容板與殼體的距離可以調(diào)節(jié)電容量的大小，也可以改變螺旋線圈的長(zhǎng)度或形態(tài)調(diào)節(jié)電感的大小，從而達(dá)到微調(diào)濾波器參數(shù)的目的，使低通濾波器達(dá)到更好的技術(shù)指標(biāo)。另外，本實(shí)用新型采用隔板將各個(gè)電感分隔到不同的容腔中，由于隔板與殼體同為接地體，因此電感之間的互感可以忽略，調(diào)整其中一個(gè)電感時(shí)不會(huì)對(duì)其他電感的參數(shù)造成影響，方便了低通濾波器參數(shù)的調(diào)整。而處在兩端的電容板則直接連接輸入輸出接口，為電容輸入模式。本實(shí)用新型的盒式殼體與同軸結(jié)構(gòu)相比加工方便，而電感采用螺旋式結(jié)構(gòu)、電容采用平板式結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的同軸結(jié)構(gòu)電感、電容相比，其體積可以大大縮小，因此減小了低通濾波器的體積。

作為優(yōu)選，導(dǎo)電件為銅螺栓，銅螺栓與隔板之間設(shè)有絕緣子。本實(shí)用新型采用一銅螺栓穿過(guò)隔板兩側(cè)的電容板、絕緣片，將隔板兩側(cè)的電容板固定并電連接，而銅螺栓與隔板之間采用絕緣子隔離。

作為優(yōu)選，輸出接口為1-5/8英寸同軸接口或3-1/8英寸同軸接口。1-5/8英寸（41.3mm）的同軸接口可以適應(yīng)1至5千瓦功率等級(jí)的發(fā)射設(shè)備，3-1/8英寸（79.4mm）同軸接口可以適應(yīng)5至10千瓦功率等級(jí)的發(fā)射設(shè)備，這樣可以滿足大多數(shù)調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)的功率要求。

作為優(yōu)選，靠近殼體兩端的電容板面積小于處于中間位置的電容板面積。對(duì)于采用原型濾波器設(shè)計(jì)的低通濾波器，濾波器兩側(cè)的電容電感值比中間的電容電感值小，在本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)中，只需相應(yīng)縮小電容板的面積即可。除此以外，也可以采用靠近殼體兩端的絕緣片厚度大于處于中間位置的絕緣片厚度的結(jié)構(gòu)形式。同理，靠近殼體兩端的螺旋線圈圈數(shù)小于處于中間位置的螺旋線圈圈數(shù)。

作為優(yōu)選，容腔為2至5個(gè)，容腔內(nèi)的電容板、螺旋線圈均為前后對(duì)稱結(jié)構(gòu)。2個(gè)容腔為2個(gè)電感、3個(gè)電容的5元件低通濾波器結(jié)構(gòu)，5個(gè)容腔為5個(gè)電感、6個(gè)電容的11元件低通濾波器結(jié)構(gòu)，元件越多，濾波器的帶外衰減特性越好，但結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，體積增大，可以根據(jù)發(fā)射設(shè)備的實(shí)際情況加以選擇。

作為優(yōu)選，殼體由底板、側(cè)板、端板及蓋板通過(guò)螺栓拼接構(gòu)成，輸入輸出接口分別設(shè)置在殼體兩端的端板上且位于同一直線上。拼接構(gòu)成殼體具有裝拆、調(diào)試方便的優(yōu)點(diǎn)，并且殼體可緊貼機(jī)箱安裝，有利于濾波器的散熱。