[實用新型]一種膜片式可調濾波器

有效

• 申請號: 201521082510.4
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN205355216U
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 江順喜;鄭東;殷實;梁國春;宋永民;林身平;項顯
• 申請（專利權）人: 江蘇貝孚德通訊科技股份有限公司
• 主分類號: H01P1/20
• 分類號: H01P1/20;H01P1/208
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 王金雙

技術領域

本實用新型屬于電子通訊技術領域，特別是涉及一種用以實現微波頻段的膜片式可調濾波器，用于抑制通信頻帶的帶外雜散，提高通信信息質量。

背景技術

可調濾波器是微波重構系統的重要組成部分，廣泛的運用于跳頻電臺、電子對抗、多功能接收機、動態頻率分配系統等方面。常見的可調濾波器多采用射頻開關控制加載電容的方式，這些可調濾波器只能工作在較低的頻段。

近年來由于通信系統發展的需要，微波頻段的可調濾波器有了廣泛的需要。為了能夠滿足在微波較高的頻段使用，射頻波段可調濾波器的設計方法顯然不能適用。為了能夠在微波頻段設計合格的可調濾波器，目前都采用在波導濾波器的基礎上，加調諧機制實現。

目前在微波領域采用的方法主要有如下幾種：1、日本NEC公司提出的介質旋轉方式，用一片高介電常數的介質作為調諧機構，通過一個軸旋轉的方式轉動介質片調諧；2、華為公司的介質平推方式，也是用一片高介電常數的介質片作為調諧機構，用兩根高強度的支撐桿進行推動的方式進行調諧。這兩種方式實現的可調濾波器可以工作到k波段，具有較高的性能。但是這兩種方法都有缺點：1、由于調諧介質厚度很薄，介質的強度不夠大，且易碎容易損壞；2、調諧過程中帶外抑制、帶內插損以及帶內回波惡化嚴重；3、調諧帶寬不寬據報道，可調帶寬僅2％--5％；4、濾波器分割諧振腔之間的隔墻采用膜片式的結構，導致調諧機構只能在半個腔體中調節，限制了調諧的范圍。

實用新型內容

本實用新型目的在于針對現有技術的缺陷提供一種性能良好，在保證回波和帶寬基本不變的情況下可調帶寬較大的膜片式可調濾波器。

本實用新型為實現上述目的，采用如下技術方案：

一種膜片式可調濾波器，其特征在于：所述濾波器為E面波導濾波器，所述濾波器腔體內平行于E面設置有多個腔體隔墻，所述腔體隔墻上具有傳輸通道；所述濾波器腔體內平行于H面設置有可垂直移動的膜片式金屬調諧介質。

其進一步特征在于：所述膜片式金屬調諧介質為由馬達驅動升降的鈹青銅膜片。

優選的：所述鈹青銅膜片表面縱向設置有多個凸臺，所述凸臺位置與腔體隔墻位置相匹配；所述凸臺位于相鄰兩個腔體隔墻之間，所述相鄰凸臺之間距離與對應的相鄰腔體隔墻之間距離相等。控制合適的凸臺寬度和相鄰凸臺之間的距離，就可以得到合適的調諧膜片。

所述濾波器為組合式結構，由兩個具有“П”形腔體的波導腔體組合而成，所述“П”形腔體底部垂直設置有多個隔墻，所述隔墻高度低于所述“П”形腔體深度。通過控制隔墻的高度和隔墻之間的間隔，獲得需要的原始濾波器的頻率響應曲線。隔墻的個數由濾波器的階數決定。

所述波導腔體和隔墻為一體結構，所述隔墻和波導腔體連接處具有倒角。

本實用新型提出一種全新的工作在微波頻段的膜片式可調濾波器，該可調濾波器采用E面波導濾波器；分割諧振腔之間的隔墻直接加工在腔體上；調諧機構采用鈹青銅膜片，結構簡單，鈹銅片有一定的彈性，強度很高，結構牢固，不容易損壞；性能良好，在保證回波和帶寬基本不變的情況下可調帶寬可達10％。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖2為兩個對稱的波導腔體三維圖。

圖3為波導腔體的俯視剖面圖。

圖4為金屬調諧介質示意圖。

圖5為實施例頻率響應曲線圖。

具體實施方式

圖1是一種可調濾波器的整體結構示意圖，由圖中可知，整個可調濾波器機械結構包括以下幾個部分，分別是馬達，金屬調諧介質、兩個波導腔體。所述兩個波導腔體組合形成E面波導濾波器，所述金屬調諧介質在兩個波導腔體中間，由馬達驅動升降進行調諧。

圖2是該可調濾波器的核心部分的兩個對稱的波導腔體三維圖；圖3是其中一個波導腔體的俯視剖面圖。波導腔體中有若干個隔墻，通過控制隔墻的高度和相鄰隔墻之間的間隔d，獲得需要的原始濾波器的頻率響應曲線。隔墻的個數由濾波器的階數決定。隔墻和波導腔體之間具有導角，便于加工。

圖4是金屬調諧介質示意圖，它是塊鈹青銅的金屬薄片，薄片上加工有下圖中的形狀，本實施例以一個六階可調濾波器為例說明調諧膜片的結構。六階可調濾波器的調諧機構膜片上共有六個凸臺，凸臺位于相鄰兩個腔體隔墻之間中心位置，所述相鄰凸臺之間距離與對應的相鄰隔墻之間距離相等。控制合適的凸臺寬度L和凸臺之間的距離d，就可以得到合適的調諧膜片。

圖5是本實施例金屬膜片可調濾波器在15GHz頻段的頻率響應曲線圖。圖中給出的曲線分別是金屬調諧介質推入0.1mm、1mm、1.5mm、2mm、2.25mm和2.5mm時的頻率響應曲線。由圖中曲線可知，該結構的可調濾波在保持帶寬和回波等性能基本不變的情況下，可調諧帶寬達到了10％，其可調諧的性能遠遠優于目前NEC和華為的方案的。