[發明專利]一種高Q值通信用陶瓷介質諧振器

有效

• 申請號: 201710201508.1
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN107010942B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 陳功田;肖練平;吳娟英
• 申請（專利權）人: 郴州功田電子陶瓷技術有限公司
• 主分類號: H01P7/10
• 分類號: H01P7/10;C04B35/465;C04B35/64
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 曹鵬飛

本發明涉及一種高Q值通信用陶瓷介質諧振器。該微波介質陶瓷的制造原料含有：二氧化鈦（TiO₂），碳酸鈣（CaCO₃），氧化鋁（Al₂O₃）和氧化釤（Sm₂O₃）氧化鑭(La₂O₃)等以及微量摻雜添加物碳酸鋰（Li₂CO₃）、氧化錳（MnO）、氧化鈰（CeO₂）等組分；將上述組分經過配料、混合球磨、造粒、成型、裝缽、排膠和燒結的固相反應工序燒制成微波介質陶瓷。本發明具有較低的燒結溫度、節能環保、中介電常數、高品質因數和穩定的諧振頻率溫度特性。

技術領域

本發明涉及一種高Q值通信用陶瓷介質諧振器，應用于L波段衛星通信與移動通信系統中介質諧振器、濾波器以及振蕩器和GPS全球定位系統等微波元器件中。

背景技術

目前，隨著我國航天科技、衛星通訊的快速發展，屆時將形成多波段的固定廣播通信衛星、專用廣播衛星、直播衛星、移動廣播衛星、移動通信衛星和專用GPS全球定位，安全導航衛星。以及以IP 業務為主的數據業務對傳輸帶寬需求的進一步增長，更長波長的L 波段的開發和應用越來越成為人們關注的重點。同時也帶動了對相應的微波諧振器、濾波器、振蕩器、微波電容器等相關微波元器件的需求。衛星通訊廣播通常應用的頻率為S、L、C、Ku波段，對于應用于L波段的微波介質陶瓷要求具有高的介電常數（65～85）、高品質因數穩定的諧振頻率溫度特性和體積小，價格便宜等。

CaTiO₃，SmAlO₃及LaAlO₃材料是一種性能優異的鈦酸鹽、鋁酸鹽微波陶瓷，通過摻雜及其它手段可以獲得具有合適的且可調的介電常數，高品質因數和良好穩定的諧振頻率溫度特性。在現有技術中CaTiO₃，SmAlO₃及LaAlO₃一般采用氧化物與添加劑混合固相高溫反應法制備，經過配料、球磨、造粒、成型、裝缽、排膠和燒結等工序，最后進行陶瓷性能的檢測。該方法工藝簡單，易于工業自動化生產，且材料性能穩定。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種高Q值通信用陶瓷介質諧振器，其具有較低的燒結溫度、中介電常數、高品質因數和穩定的諧振頻率溫度特性。其應用于L波段介質諧振器、濾波器、振蕩器、GPS全球定位，安全導航系統中，可以使體積小、價格便宜。

本發明解決的技術方案如下：

一種高Q值通信用陶瓷介質諧振器，制造原料中含有：二氧化鈦（ TiO₂），碳酸鈣（CaCO₃），氧化鋁（Al₂O₃）和氧化釤（Sm₂O₃）氧化鑭(La₂O₃)以及微量摻雜添加物組分；其特征是:所述微量摻雜添加物是碳酸鋰（Li₂CO₃）氧化錳（MnO）與氧化鈰（CeO₂）組分；各組分的含量的重量百分比為：

二氧化鈦 20%～30%； 碳酸鈣 28%～35%；

氧化鋁 4%～10%； 氧化釤 17%～32 %；

氧化鑭 8%～15%;

碳酸鋰 0.05%～0.2%;

氧化錳 0.1%～0.45%;

氧化鈰 0.1%～0.3%;

將上述組分經過配料、混合球磨、造粒、成型、裝缽、排膠和燒結的固相反應工序燒制成微波介質陶瓷。

一種高Q值通信用陶瓷介質諧振器的具體制造方法是：