专利名称：滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信设备领域，尤其涉及一种介质滤波器。
背景技术：
滤波器是通信工程中常用的重要部件，它对信号具有频率选择性，在系统中通过或阻断、分开或合成某些频率的信号，而介质滤波器的谐振腔主要由介质谐振器和腔体组成；介质谐振器是指产生谐振频率的电子元件，其拥有众多的谐振模式，其中的介质梳状线谐振模式的电磁场类似于金属梳状线谐振模式的电磁场，相比其他模式，Q(电感器件的参数)值高，易于制成高性能滤波器；而在介质梳状线滤波器谐振腔中，介质谐振器一端与腔体内底壁焊接，介质谐振器另一端悬空，介质谐振器与腔体连接质量直接关系到滤波器的性能(频率、插损、互调)和可靠性，尤其是介质谐振器端面与腔体表面的接触面积变化将导致电性能的恶化。在现有技术中，主流的腔体材料为成本低、易于成型且密度相对较小的铝合金和镁合金等，近期还有将工程塑料作为腔体材料的应用，这类材料的共性在于其热膨胀系数 (CTE) 一般较大，而介质谐振器采用的是陶瓷材料，其热膨胀系数较小，由于通讯设备收发前端的工作温度变化较大，随着滤波器的功率容量越来越大，介质谐振器与腔体焊接的焊点由于热膨胀系数差距比较大而产生开裂、松动的现象，从而带来的长期可靠性风险越来越大，最终带来滤波器的失效风险较高。
发明内容
本发明的实施例提供一种减小介质谐振器的焊点因热膨胀系数差距导致开裂的概率的滤波器。为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案本发明的滤波器，包括介质谐振器和腔体，所述介质谐振器安装在所述腔体的内部，其中还包括连接件，所述介质谐振器焊装在连接件上，并且连接件与腔体连接在一起， 所述介质谐振器不与腔体直接接触；所述连接件的热膨胀系数与所述介质谐振器热膨胀系数的差值小于所述腔体的热膨胀系数与所述介质谐振器热膨胀系数的差值，和/或所述连接件为弹性变形能力高于所述腔体的弹性变形能力的形变缓冲结构件。本发明的滤波器，包括介质谐振器和腔体，所述介质谐振器与所述腔体焊接在一起，其中所述腔体为钣金件。本发明的滤波器，包括介质谐振器和腔体，所述介质谐振器与所述腔体焊接在一起，其中所述介质谐振器与所述腔体之间的焊缝处设置有柱状加固件和焊料，所述加固件的两端分别与介质谐振器和腔体焊接，并且所述焊缝处未设置加固件的区域填充所述焊料。本发明实施例提供的滤波器，通过设置连接件，并且将介质谐振器焊装在连接件上，连接件与腔体连接在一起，介质谐振器不与腔体直接接触，这样，形成介质谐振器通过连接件与腔体的连接，在此基础上，连接件的热膨胀系数与介质谐振器热膨胀系数的差值小于腔体的热膨胀系数与介质谐振器热膨胀系数的差值，这样，可以减小介质谐振器焊点的热膨胀差异，从而减小介质谐振器与腔体因热膨胀系数差距而产生开裂现象的概率；或连接件为弹性变形能力高于腔体的弹性变形能力的形变缓冲结构件，这样，当介质谐振器与形变缓冲结构件连接后，温度变化导致的被焊接部位的变形及变形后作用到焊点上的应力应变可以得到有效的缓冲，从而减小介质谐振器与腔体因热膨胀系数差距而产生焊点开裂现象的概率。本发明实施例提供的滤波器，通过将腔体设置成钣金件，因钣金件材料不用于常规铸压成型的腔体材料，钣金件的热膨胀系数一般较小，与介质谐振器的陶瓷材料接近，这样，可以保障介质谐振器焊点的可靠性，最终减小介质谐振器与腔体因热膨胀系数差距而产生开裂现象的概率。本发明实施例提供的滤波器，通过在介质谐振器与腔体之间的焊缝处设置有柱状加固件和焊料，并且加固件的两端分别与介质谐振器和腔体焊接，焊缝处未设置加固件的区域填充上述焊料；这样，可以通过设置加固件来增加焊缝厚度，从而可以一定程度上提高焊点寿命，最终减小介质谐振器与腔体因热膨胀系数差距而产生开裂现象的概率。
图1为本发明滤波器第一种实施例下的结构示意图；图2为本发明滤波器第一种实施例下的结构示意图；图3为本发明滤波器第一种实施例下的结构示意图；图4为本发明滤波器第一种实施例下的结构示意图；图5为本发明滤波器第二种实施例下的结构示意图；图6为本发明滤波器中连接件与腔体连接方式的结构示意图；图7为本发明滤波器中连接件与腔体连接方式的结构示意图；图8为本发明滤波器中连接件与腔体连接方式的结构示意图；图9为本发明滤波器中连接件与腔体连接方式的结构示意图；图10为本发明滤波器第三种实施例下的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明实施例的滤波器进行详细描述。实施例一参见图1，本发明实施例的滤波器，包括介质谐振器1、腔体2和连接件3，介质谐振器1安装在腔体2的内部，其中的介质谐振器1焊接在连接件3上，并且连接件3与腔体2 连接在一起，介质谐振器1不与腔体2直接接触；这样，形成介质谐振器1通过连接件3与腔体2的连接，关于连接件3的设计方式可以采用如下方案中的一种或两种第一、连接件3的热膨胀系数与介质谐振器热膨胀系数的差值小于腔体2的热膨胀系数与介质谐振器热膨胀系数的差值。第二、连接件3为弹性变形能力高于腔体2的弹性变形能力的形变缓冲结构 件。
关于上述连接件3的设计，单独采用第一种情况时，可以减小介质谐振器焊点的热膨胀差异，从而减小介质谐振器1与腔体2因热膨胀系数差距而产生开裂现象的概率，第一种情况下可以采用的材料包括但不限于如下几种Cu或CuW合金或CuMo合金或钢铁合金或金属化的Al2O3陶瓷或AlSi或AlCSi等，这样，腔体2可以采用热膨胀系数更大、成本更低的材料，如工程塑料等；单独采用第二种情况时，温度变化导致的被焊接部位的变形及变形后作用到焊点上的应力应变可以得到有效的缓冲，从而减小介质谐振器1与腔体2因热膨胀系数差距而产生开裂现象的概率，形变缓冲结构件的材料可以是金属/非金属材料， 要求尽量弹性变形能力强且机械加工加性能良好，此情况下采用的材料包括但不限于如下几种铍铜或65Mn ；当然，采用两种情况并存时为本发明实施例的最佳设计，可以更进一步的减小介质谐振器1与腔体2因热膨胀系数差距而产生开裂现象的概率。 关于上述形变缓冲结构件的设计，采用如下方案参见图2，本发明实施例的滤波器中的形变缓冲结构件包括与腔体2连接在一起的固定板5、以及通过弹簧6与固定板5连接的连接板4，介质谐振器1焊装在连接板4上； 固定板5与腔体2的连接方式可以是普通方式的机械连接、胶粘、焊接或铆接，在本发明的实施例中，给出的是螺接的方式；有时为了加固螺纹，也会考虑应用螺纹紧固胶；这种设计，当介质谐振器1受热发生变形时，连接板4、固定板5和弹簧6组成的形变缓冲结构件可以有效的抵除应变应力，从而有效的保障了介质谐振器焊点的可靠性。当然，在本发明实施例的滤波器中，参见图4，形变缓冲结构件还可以设计为弹片 9，弹片9也可以达到抵除介质谐振器1应变应力的目的，进而有效的保障介质谐振器焊点的可靠性。在上述实施方式中，关于连接件3和腔体2的连接方式，采用但不限于螺接或焊接或胶粘或铆接中的任一种。本发明的滤波器中，关于腔体2和连接件3的具体设计，可以采用但不限于如下方案参见图3，腔体2还包括盖板21，腔体2顶部开口，并在腔体2顶部开口处设置上述盖板 21，密封腔体2开口 ；连接件3焊装在盖板21朝向腔体2内部的一面；当然，连接件3也可以直接安装在腔体2的内壁上。以上设计中，均采用的是连接件3的热膨胀系数与介质谐振器热膨胀系数的差值小于腔体2的热膨胀系数与介质谐振器热膨胀系数的差值，从而能够更有效的保障介质谐振器焊点的可靠性；其中的连接件3直接安装在腔体2的内壁上的方式下，参见图6至图9， 给出4种具体实施方式
，说明连接件3与腔体2的连接关系，图6采用的是螺接的方式；图 7采用的是铆接的方式；图8采用的是螺钉固定的方式；图9采用的是胶粘的方式，无论采用哪一种方式，都可以适应连接件3与腔体2的连接关系。在上述基础上，本发明的滤波器中的连接件3为钣金件，因钣金件材料不用于常规铸压成型的腔体材料，钣金件的CTE —般较小，与介质谐振器1的陶瓷材料接近，这样，可以保障介质谐振器焊点的可靠性，减小介质谐振器1与腔体2因热膨胀系数差距而产生开裂现象的概率。上述所有方式中，本发明的滤波器将腔体2设置为钣金件，其工作原理与连接件3 为钣金件的设计相同。为了给出一种可以具体实施的钣金件具体设计，本发明滤波器中的钣金件设计为铁合金钣金件，铁合金的热膨胀系数一般较小，与介质谐振器1的陶瓷材料接近，这样，可以保障介质谐振器焊点的可靠性，最终减小介质谐振器ι与腔体2因热膨胀系数差距而产生开裂现象的概率。实施例二本发明实施例的滤波器，还可以采用另外一种设计，如下参见图5，本发明实施例的滤波器，包括介质谐振器1和腔体2，介质谐振器1与腔 2体焊接在一起，腔体2为钣金件，直接将腔体2的材料进行替换，替换为热膨胀系数更小的钣金件，钣金件的CTE —般较小，与介质谐振器1的陶瓷材料接近，这样，可以保障介质谐振器焊点的可靠性，减小介质谐振器1与腔体2因热膨胀系数差距而产生开裂现象的概率。在上述设计中，为了给出一种可以具体实施的钣金件具体设计，本发明滤波器中的钣金件设计为铁合金钣金件，铁合金的热膨胀系数一般较小，与介质谐振器1的陶瓷材料接近，这样，可以保障介质谐振器焊点的可靠性，减小介质谐振器1与腔体2因热膨胀系数差距而产生开裂现象的概率。实施例三参见图10，本发明实施例的滤波器，包括介质谐振器1和腔体2，介质谐振器1与腔体2焊接在一起，介质谐振器1与腔体2之间的焊缝10处设置有柱状加固件11和焊料 12，加固件11的两端分别与介质谐振器1和腔体2焊接，并且焊缝10处未设置加固件11 的区域填充上述焊料12，这样，可以通过设置加固件11来增加焊缝10厚度，从而可以一定程度上提高焊点寿命，最终减小介质谐振器1与腔体2因热膨胀系数差距而产生开裂现象的概率。本发明实施例的滤波器，柱状加固件11上设置有多个孔，在柱状加固件11的基础上又形成了网状结构；这样设计的目的是网状结构的加固件11不仅可以有效控制焊缝10 高度，其网状结构也可以有效的减缓裂纹的扩展，进而进一步延长焊点寿命。本发明实施例的滤波器，上述的加固件11为多个，这样，可以使介质谐振器1与腔体2间更稳固。本发明实施例应用于一种新的滤波器设计思想，主要应用于一种新的介质梳状线谐振模式。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为 准。
权利要求
1.一种滤波器，包括介质谐振器和腔体，所述介质谐振器安装在所述腔体的内部，其特征在于还包括连接件，所述介质谐振器焊装在连接件上，并且连接件与腔体连接在一起， 所述介质谐振器不与腔体直接接触；所述连接件的热膨胀系数与所述介质谐振器热膨胀系数的差值小于所述腔体的热膨胀系数与所述介质谐振器热膨胀系数的差值，和/或所述连接件为弹性变形能力高于所述腔体的弹性变形能力的形变缓冲结构件。
2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于所述连接件的制备材料为Cu、或CuW合金、或CuMo合金、或钢铁合金、或金属化的Al2O3陶瓷、或AlSi、或AlCSi。
3.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于所述形变缓冲结构件的制备材料为铍铜或65Mn。
4.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于所述形变缓冲结构件包括与所述腔体连接在一起的固定板、以及通过弹簧与所述固定板连接的连接板，所述介质谐振器焊装在所述连接板上。
5.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于所述形变缓冲结构件为弹片。
6.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于所述连接件通过螺接或焊接或胶粘或铆接的方式固定在所述腔体上。
7.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于所述腔体还包括盖板，所述腔体顶部开口，并在所述腔体顶部开口处设置所述盖板，密封所述腔体开口 ；所述连接件焊装在所述盖板朝向所述腔体内部的一面。
8.根据权利要求7所述的滤波器，其特征在于所述连接件为钣金件。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的滤波器，其特征在于所述腔体为钣金件。
10.根据权利要求9所述的滤波器，其特征在于所述钣金件为铁合金钣金件。
11.一种滤波器，包括介质谐振器和腔体，所述介质谐振器与所述腔体焊接在一起，其特征在于所述腔体为钣金件。
12.根据权利要求11所述的滤波器，其特征在于所述钣金件为铁合金钣金件。
13.—种滤波器，包括介质谐振器和腔体，所述介质谐振器与所述腔体焊接在一起，其特征在于所述介质谐振器与所述腔体之间的焊缝处设置有柱状加固件和焊料，所述加固件的两端分别与介质谐振器和腔体焊接，并且所述焊缝处未设置加固件的区域填充所述焊料。
14.根据权利要求13所述的滤波器，其特征在于所述柱状加固件上设置有多个孔。
15.根据权利要求13或14所述的滤波器，其特征在于所述加固件为多个。
全文摘要
本发明公开了一种滤波器，涉及通信设备领域，可以减小介质谐振器的焊点因热膨胀系数差距而开裂的概率，本发明实施例的滤波器包括介质谐振器、腔体和连接件，介质谐振器安装在腔体的内部，介质谐振器焊装在连接件上，并且连接件与腔体连接在一起，介质谐振器不与腔体直接接触；连接件的热膨胀系数与介质谐振器热膨胀系数的差值小于腔体的热膨胀系数与介质谐振器热膨胀系数的差值，和/或连接件为弹性变形能力高于腔体的弹性变形能力的形变缓冲结构件。本发明实施例应用于一种新的滤波器设计思想，主要应用于一种新的介质梳状线谐振模式。
文档编号H01P1/30GK102222811SQ20111007535
公开日2011年10月19日 申请日期2011年3月28日 优先权日2011年3月28日
发明者梁英 申请人:聚信科技有限公司