[實用新型]管片濾波器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420816405.8
• 申請日: 2014-12-22
• 公開（公告）號: CN204481101U
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發(fā)明（設計）人: 王清源
• 申請（專利權）人: 成都賽納賽德科技有限公司
• 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

本實用新型涉及一種濾波器，具體地說，是涉及一種相對帶寬小于1%的超窄帶帶通濾波器。

背景技術

微波濾波器是許多現(xiàn)代微波、毫米波系統(tǒng)中一個極其重要的部分，其性能的優(yōu)劣往往會直接影響整個系統(tǒng)的性能。由于無線電通信頻率資源的日益緊張，各類通信系統(tǒng)的工作頻率將向更高頻率的微波甚至毫米波發(fā)展。為了更好地利用頻譜資源，各種通信頻點要求比較窄。這就催生了超窄帶濾波器技術。微波濾波器的相對帶寬小于1%時將遇到兩個問題。一是濾波器通帶插損急劇升高，而是由于環(huán)境溫度變化導致的頻率漂移是濾波器失去作用。微波界解決問題的辦法是采用雙模諧振腔提高諧振腔的Q值，同時采用銦鋼等溫度系數(shù)低的材料減小外界溫度對濾波器通帶頻率的影響。這種方法將導致貴重高強度材料的使用和加工，必然導致器件的成本的急劇升高。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種管片濾波器，克服現(xiàn)有技術中存在的問題，大大降低超窄帶微波濾波器的成本。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案為：管片濾波器，其包括至少3節(jié)金屬管、至少2片耦合膜片、2個輸入輸出結構，耦合膜片位于兩節(jié)相鄰金屬管之間，耦合膜片連接在金屬管的端口處，所有金屬管和耦合膜片構成的總體結構稱為管膜主體，2個輸入輸出結構分別設置在管膜主體的最左端和最右端；耦合膜片具有一個或幾個耦合通孔，該耦合通孔的口徑小于金屬管的口徑，相鄰金屬管通過耦合通孔互相連通，有一直線或曲線穿過所有耦合通孔和金屬管的內(nèi)腔區(qū)域，所述金屬管中至少有3節(jié)金屬管的橫截面形狀相同。

為了便于在金屬管上安裝頻率調諧螺釘和耦合調節(jié)螺釘，同時為了節(jié)省材料，我們讓金屬管厚度在安裝螺釘處比其它地方更厚。為此，至少一節(jié)金屬管的壁厚在橫截面方向變化，其中最大厚度比最小厚度大50%以上。

金屬管與其兩端的耦合膜片構成一個諧振腔，金屬管與其一端的輸入輸出結構和與其另一端的耦合膜片也構成諧振腔，所述諧振腔為矩形諧振腔，其中至少有2個諧振腔的工作模式為該諧振腔的高次模。

高次模的矩形諧振腔的工作模式為TE102模式；或者高次模的矩形諧振腔為高次模的矩形雙模諧振腔，其工作模式為TE102和TE301模式。

所述管膜主體相對于過其縱向軸線的垂直對稱平面構成一鏡面對稱結構；所述金屬管的底部或頂部設置有至少2根金屬柱；?在某一金屬管中的所有金屬柱中，至少有2根金屬柱沿管膜主體軸線的縱向位置相同，該兩根金屬柱的中心軸線在垂直于管膜主體的垂直對稱平面的方向上的橫向距離為金屬管的寬度的0.5~0.75倍。

所述金屬管為銦鋼金屬管，或為熱膨脹系數(shù)低于每攝氏度百萬分之五的金屬管。

所述金屬管或/和耦合膜片或/和輸入輸出結構表面設置有鍍銀層，金屬管與耦合膜片之間通過低溫焊料層焊接。該低溫焊料層的熔點低于或等于250攝氏度。輸入輸出結構可以采用一般金屬，比如合金鋁或黃銅。?當金屬管采用銦鋼等熱膨脹系數(shù)很低的材料時，為了避免二種金屬熱膨脹系數(shù)不同造成的錯位和斷裂，金屬管與輸入輸出結構之間不焊接。

還包括加強板，該加強板與2個輸入輸出結構之間通過連接螺釘連接。

耦合膜片上可以設置耦合調節(jié)螺釘，也可以不設置耦合調節(jié)螺釘。而設置耦合調節(jié)螺釘?shù)臈l件是要看耦合膜片的厚度是否能承載耦合調節(jié)螺釘。而在本結構中是需要設置耦合調節(jié)螺釘?shù)摹Ｈ绾卧O置耦合調節(jié)螺釘是本實用新型的一個關鍵。常規(guī)設置是直接將耦合調節(jié)螺釘設置在耦合膜片上。但為了降低銦鋼的使用量，特別是避免對銦鋼等硬材料的加工存在的困難。因此本實用新型的耦合膜片需要做到很小的厚度。因此，本實用新型的關鍵是怎么設置耦合調節(jié)螺釘?shù)奈恢谩榇?，本實用新型采用了下?種實現(xiàn)耦合調節(jié)螺釘?shù)氖侄危寒旕詈夏て暮穸却笥?.5毫米時，至少有一節(jié)耦合膜片設置有耦合調節(jié)螺釘，耦合調節(jié)螺釘延伸到耦合通孔內(nèi)。當所述耦合膜片中至少有一個耦合膜片的厚度小于或等于2.5毫米。所述耦合膜片中至少有一個耦合膜片上沒有耦合調節(jié)螺釘，而且與該耦合膜片相鄰的2節(jié)金屬管中，至少有一節(jié)金屬管上設置有耦合調節(jié)螺釘。該耦合調節(jié)螺釘盡量靠近該金屬膜片上的耦合通孔。這時，該耦合調節(jié)螺釘?shù)妮S線與該金屬管的外壁相交點距離該金屬膜片的距離小于該金屬管的沿管膜主體軸線方向長度的15%。

輸入輸出結構為開孔的金屬片，?其兩個最大的相對面為平行的平面的一部分。