[發明專利]一種濾波器結構

在審

• 申請號: 201810879223.8
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN109149036A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 蘇華峰;張利鵬;陳開宏;王照;何麗娥;陳馥匯
• 申請（專利權）人: 深圳鯤鵬無限科技有限公司
• 主分類號: H01P1/207
• 分類號: H01P1/207
• 代理公司: 深圳瑞天謹誠知識產權代理有限公司 44340
• 代理人: 王昌花

本發明涉及一種濾波器結構，包括作為下面地的接地板以及作為上面地的蓋板；接地板與蓋板之間設置有由周期性排針排列而成的排針墻；排針墻底部安裝于接地板并電連接，排針墻頂部與蓋板之間間隔一段間隙形成人工帶隙結構。本發明通過采用排針工藝的間隙空腔濾波器技術，避免金屬間的接觸，加工工藝及組裝簡單、物料成本低。

技術領域

本發明涉及電子元器件領域，尤其是指一種濾波器結構。

背景技術

在濾波器現實技術中，實現高Q值（品質因數）的技術主要有兩種，一種為金屬腔體同軸腔結構，另外一種為金屬波導濾波器結構。金屬腔體同軸腔結構濾波器主要包括：（1）金屬同軸諧振桿，起到調節諧振頻率的作用；（2）金屬同軸諧振腔地面；（3）金屬蓋板，封閉在腔體上，并以螺釘緊固；（4）金屬腔的墻壁；（5）金屬蓋板上的調試螺釘，用以實現調節諧振頻率和諧振腔之間的能量耦合。上述5部分一起聯合起來形成一個封閉的諧振腔結構，并通過諧振腔之間的耦合最終形成一個完整的濾波器。波導濾波器方案其實是同軸濾波器的一種變形方案，去掉同軸濾波器中的同軸諧振桿即可獲得波導濾波器。同軸濾波器一般應用于射頻領域，而波導濾波器則在微波和毫米波領域中使用。

隨著技術的發展，近些年也有關于間隙波導的結構，該結構分別由金屬地面、金屬蓋板、以及周期性金屬柱共同包圍而成；周期性金屬柱與金屬地面接觸構成的人工磁導體表面（AMC）或者電磁帶隙結構（EBG），此外，周期性金屬柱必須與金屬蓋板之間留有一個小于四分之一波長的間隙，從而構成了一個完整的間隙波導單諧振腔結構。

現有技術的前兩種濾波器是使用螺釘進行緊固并封閉整個諧振腔，在頻率較高的微波和毫米波領域，蓋板甚至需要進一步焊接封閉。使用大量的螺釘進行緊固并封閉整個諧振腔在工程上是很復雜的操作，焊接以及緊固螺釘過多造成組裝上費時費力、物料繁多，導致成本上升，緊固過程中發生大量的金屬間接觸，容易引起金屬非線性效應，造成微波或者射頻信號出現無源互調問題，無源互調是當今通技術信領域最難以解決的技術問題。而現有間隙波導結構，存在加工困難的難題，間隙波導的周期性金屬柱在當前的機加工技術下，存在加工周期常長，加工工具和原材料容易被損壞、成本過高等技術難題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種濾波器，避免金屬與金屬間的接觸，減少了大量的組裝時間、物料成本以及復雜的機加工工藝。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種濾波器結構，包括作為下面地的接地板以及作為上面地的蓋板；接地板與蓋板之間設置有由周期性排針排列而成的排針墻；排針墻底部安裝于接地板并電連接，排針墻頂部與蓋板之間間隔一段間隙形成人工帶隙結構。

排針墻頂部形成一個人工磁導體表面，排針墻的側面則形成人工電磁軟表面，并對傳輸中的電磁波形成截至模式，使電磁波無法從中穿透而過；所述排針墻頂部與蓋板之間間隔不超過工作波長的四分之一，排針側面之間的間隙形成所述人工電磁軟表面；所述蓋板為金屬蓋板和/或PCB板；排針為金屬細棒；接地板與排針通過回流焊工藝連接；接地板為PCB接地板、鍍銅或者鍍銀金屬薄板；排針的頂端設置類蘑菇頭貼片以減少尺寸。

接地板、排針墻及蓋板共同圍成濾波器的若干諧振腔，并將濾波器結構分隔形成若干個濾波器；每個濾波器中設置一對接地饋電探針，接地饋電探針對濾波器進行耦合饋電，且通過電容耦合方式將濾波器的能量傳導至濾波器外部；諧振腔內設置有諧振柱；濾波器內設置耦合增強塊；若干個濾波器中相鄰的兩個濾波器內各設置一根探針構成一對對稱探針，所述一對對稱探針在濾波器內形成對稱零點；濾波器結構還包括排針座，所述排針墻的周期性排針由排針座連接成整體。