专利名称：一种同轴腔体滤波器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种同轴腔体滤波器。
背景技术：
微波滤波器作为一种频率选择装置被广泛应用于通信领域，在通信基站系统中，主要用于选择通信信号，滤除通信信号频率外的杂波或干扰信号。微波滤波器按传输线分类可分为微带滤波器、交指型滤波器、同轴腔体滤波器、波导滤波器、梳状线腔滤波器、螺旋腔滤波器、小型集总参数滤波器、陶瓷介质滤波器、SIR(阶跃阻抗谐振器)滤波器、高温超导材料等。由于同轴腔体滤波器非常适合大规模生产，且成本也非常低廉，因此，基站系统中 大多采用同轴腔体滤波器。如图I和图2所示，同轴腔体滤波器包括腔体I、盖板2、谐振器3和调谐螺杆4，所述谐振器固定于所述腔体内，所述盖板封盖所述腔体；所述谐振器包括电容片5和杆体6，所述调谐螺杆的一端依次穿透所述盖板2和电容片5插入所述杆体6的中空部分，再调节所述调谐螺杆至符合射频指标，最后将所述调谐螺杆固定在所述盖板上。同轴腔体滤波器的谐振腔一般可等效为LRC谐振电路，根据耦合谐振微波滤波器原理，同轴腔体滤波器的通带频率由谐振腔频率决定，谐振腔频率如下述公式
—I——
2^-s/LC由以上公式可知，当谐振腔尺寸越小时，其电容C就减小，贝U通带频率越高，反之则越低。在滤波器设计中，当所需通带频率要求很低时，就需增加谐振腔的尺寸或是增加谐振腔的数量，而这都造成了腔体滤波器尺寸的变大；当对所述腔体的尺寸进行了明确的限制时，就不能同时满足低频率和限定的尺寸的要求，也就是既能满足低的通带频率，又能保证不增加腔体的尺寸。
发明内容
本发明为解决现有技术中所需通带频率要求较低的情况下，腔体滤波器尺寸变大的缺陷，提供一种同轴腔体滤波器。为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案一种同轴腔体滤波器，包括腔体、封盖所述腔体的盖板及设于所述腔体内的谐振器，所述谐振器包括电容片和杆体，所述电容片设于该杆体的一端，其特征在于还包括调谐螺杆，所述调谐螺杆一端依次穿透所述盖板和所述电容片插入所述腔体内，另一端固定于所述盖板上。所述电容片包括凸缘盘和裙边，所述凸缘盘由所述杆体一端的端面向外延伸形成，所述裙边以所述凸缘盘边缘为基础沿所述杆体轴向且背离所述盖板方向延伸形成，所述杆体、凸缘盘和裙边是一体化结构。所述调谐螺杆与所述凸缘盘接触部分的表面设有绝缘材料。
所述调谐螺杆插入所述腔体内的一端设有调谐盘。所述调谐盘为圆形盘或方形盘，所述调谐盘与所述调谐螺杆之间一体成型。一种实施方式，所述裙边之间或所述裙边与杆体之间设有与所述调谐螺杆相对的连接片。所述电容片还包括环状体，所述环状体与所述凸缘盘连接，所述环状体与所述裙边同轴设置，所述环状体的直径小于所述裙边的直径，所述调谐螺杆位于所述环状体内。第二种实施方式，所述裙边与杆体之间设有与所述调谐螺杆相对的连接片，所述连接片为半圆环面。所述电容片还包括环状体，所述环状体与所述凸缘盘连接，所述环状体与所述裙边同轴设置，所述环状体的直径小于所述裙边的直径，所述调谐螺杆位于所述环状体内。 第三种实施方式，所述电容片还包括环状体，所述环状体与所述凸缘盘连接，所述环状体与所述裙边同轴设置，所述环状体的直径小于所述裙边的直径，所述调谐螺杆位于所述环状体内。所述杆体由多段中空的柱体组成，所述柱体依次同轴相连，且所述柱体的直径从所述盖板向腔体底部逐渐变小。所述盖板上还设有第二调谐螺杆，所述第二调谐螺杆一端穿透所述盖板并插入所述杆体的中空部分，另一端固定于所述盖板上。本发明一种同轴腔体滤波器，相对于上述现有技术，在所述盖板上增设一个调谐螺杆，该调谐螺杆依次穿透所述盖板和电容片，并与形成裙边的电容片之间形成电容，以增加整个谐振腔的电容，从而降低所述谐振腔的通带频率；对于腔体滤波器的尺寸限制严格的情况下，使用该种方法，能够避免通过增大谐振腔或增加谐振腔数量的方式降低频率，既增大了腔体滤波器的调谐范围，又减小了滤波器的尺寸。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图I为现有技术中一种同轴腔体滤波器平面示意图；图2为现有技术中一种同轴腔体滤波器剖视图；图3是本发明实施例一一种同轴腔体滤波器平面示意图；图4是本发明实施例一一种同轴腔体滤波器剖视图；图5是本发明实施例一一种设有调谐盘的同轴腔体滤波器剖视图；图6是本发明实施例种同轴腔体滤波器第一种实施方式剖视图；图7是本发明实施例一一种同轴腔体滤波器第一种实施方式扩展方式剖视图；图8是本发明实施例一一种同轴腔体滤波器第二种实施方式剖视图；图9是本发明实施例一一种同轴腔体滤波器第二种实施方式扩展方式剖视图；图10是本发明实施例一一种同轴腔体滤波器第三种实施方式剖视图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例一提供一种同轴腔体滤波器，如图3和图4所示，包括腔体I、封盖所述腔体的盖板2及设于所述腔体内的谐振器3，所述盖板通过螺钉或螺栓封盖所述腔体；所述谐振器3包括电容片5和杆体6,所述电容片设于该杆体的一端,并与该杆体为一体结构，所述杆体通过螺钉或螺栓锁紧固定于所述腔体内，或是与所述腔体一体成型；该同轴腔体滤波器还包括调谐螺杆9，所述调谐螺杆9的一端依次穿透所述盖板2和所述电容片5插入所述腔体内，另一端通过螺钉或螺栓锁紧固定于所述盖板上。所述电容片5包括凸缘盘7和裙边8，所述凸缘盘7由所述杆体一端的端面向外延伸形成，所述裙边8以所述凸缘盘边缘为基础沿所述杆体轴向且背离所述盖板方向延伸形成。
调谐螺杆9依次穿透所述盖板和凸缘盘并伸入所述腔体内，所述调谐螺杆9与所述凸缘盘7之间互相不接触，即两者没有电导通，才能形成对地电容，本实施例中，所述调谐螺杆与所述凸缘盘接触部分的表面设有绝缘材料，如包一层聚氟乙烯等绝缘材料，同样也可以在凸缘盘与调谐螺杆接触的部分做绝缘处理。也可以将凸缘盘上插入调谐螺杆的通孔做大，以加大所述凸缘盘与所述调谐螺杆之间的空隙，从而避免凸缘盘与调谐螺杆之间的电导通。当然，上述方式仅为本实施例实现凸缘盘与调谐螺杆绝缘的方式，在实际应用中本领域技术人员可以根据实际技术要求采取不同的绝缘方式。当杆体为圆柱状时，所述凸缘盘优选为圆环形盘，当所述杆体为中空的方形柱体时，所述凸缘盘优选为方环形盘。当然，不排除方环形凸缘盘与圆柱状杆体的配合的方式或是其他配合方式。所述裙边与所述杆体同轴，根据现有技术和实际情况，所述裙边与所述杆体一般是同轴的，但遇到特殊情况，不排除不同轴的情况也可以达到相同的效果或是更好的效果。所述调谐螺杆至少有一个，本实施例中，所述调谐螺杆优选的为一个，在别的实施例中，根据具体的射频指标及客户的具体要求，如所需的通带频率极低时，为了限制腔体的尺寸，可以设置两个或两个以上的调谐螺杆，以增加整个谐振腔的电容，从而降低通带频率；当设置两个调谐螺杆时。如图5所示，为了增加电容量，在所述调谐螺杆插入所述腔体内的一端设有调谐盘，所述调谐盘与所述凸缘之间形成所需的增加的电容量，电容量随所述调谐螺杆与凸缘盘之间的距离变化而变化。优选的，所述调谐盘为圆形盘或方形盘，所述调谐盘与所述调谐螺杆之间一体成型，其他形状的调谐盘不构成对本本发明的限制。所述调谐盘与所述调谐螺杆之间一体成型，即两者是无缝隙连接，当然，所述调谐盘与所述调谐为分体结构也是可以实现的。当要求的谐振频率极低，且又不增加腔体尺寸的情况下，可以通过再加载电容片的方式来降低谐振频率，以下为三种实施方式。第一种实施方式，如图6所示，所述裙边8之间或所述裙边8与杆体6之间设有与所述调谐螺杆相对的连接片11。则所述调谐螺杆的调谐盘10与所述连接片之间形成电容。可以在增加连接片的基础上再加载电容，其实施如图7所示，所述电容片还包括环状体12，所述环状体与所述凸缘盘连接，且所述环状体与所述裙边同轴设置，所述环状体的直径小于所述裙边的直径，所述调谐螺杆位于所述环状体内。所述环状体可以是方环状体的，也可以圆环状体。第二种实施方式，如图8所示，所述裙边与杆体之间设有与所述调谐螺杆相对的连接片11，所述连接片为半圆环面。即所述连接片与所述杆体接触，且为半圆环面。所述电容片还包括环状体12，如图9所示，所述环状体与所述凸缘盘连接，且所述环状体与所述裙边同轴设置，所述环状体的直径小于所述裙边的直径，所述调谐螺杆位于所述环状体内。所述环状体可以是方环状体的，也可以圆环状体。第三种实施方式，可以在不加连接片的基础上，直接加设环状电容片，如图10所示，所述电容片还包括环状体12，所述环状体与所述凸缘盘连接，且所述环状体与所述裙边同轴设置，所述环状体的直径小于所述裙边的直径，所述调谐螺杆位于所述环状体内。所述 环状体可以是方环状体的，也可以圆环状体。本实施例中，所述杆体有以下两种实施方式一种实施方式，如图4所示，所述杆体6是中空的柱体，其通过螺钉或螺栓固定在所述腔体内，或是通过机械加工与所述腔体一体成型；所述机械加工为机床直接加工或通过压铸模压铸形成。优选的，所述杆体为中空的圆柱体，或是方形柱体。另一种实施方式，所述杆体6由多段中空的柱体组成，所述柱体依次同轴相连，且所述柱体的直径从所述盖板向腔体底部逐渐变小。
优选的，所述杆体由两段中空的圆柱体组成，或是由两段中空的方形柱体组成；根据不同的实施例，也可以采用三段或三段以上的圆柱体或方形柱体组成。所述盖板上还设有第二调谐螺杆4，这里所述第二调谐螺杆4与所述调谐螺杆9是相区分的，所述第二调谐螺杆的一端穿透所述盖板并插入所述杆体的中空部分，另一端通过螺钉或螺栓锁紧固定于所述盖板上。对于本实施例而言，所述调谐螺杆的长度要比第二调谐螺杆的长度长；由于所需通带频率比较低，需要有更多的调谐螺杆的杆体与所述裙边形成电容，从而增加整个谐振腔的电容，以实现频率的降低。所述同轴腔体滤波器为双工器、合路器、塔顶放大器或抗干扰滤波器。本发明一种同轴腔体滤波器，相对于上述现有技术，在所述盖板上增设一个调谐螺杆，该调谐螺杆依次穿透所述盖板和电容片，并与形成裙边的电容片之间形成电容，以增加整个谐振腔的电容，从而降低所述谐振腔的通带频率；对于腔体滤波器的尺寸限制严格的情况下，使用该种方法，能够避免通过增大谐振腔或增加谐振腔数量的方式降低频率，既增大了腔体滤波器的调谐范围，又减小了滤波器的尺寸。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种同轴腔体滤波器，包括腔体、封盖所述腔体的盖板及设于所述腔体内的谐振器，所述谐振器包括电容片和杆体，所述电容片设于该杆体的一端，其特征在于还包括调谐螺杆，所述调谐螺杆一端依次穿透所述盖板和所述电容片插入所述腔体内，另一端固定于所述盖板上。
2.根据权利要求I所述的同轴腔体滤波器，其特征在于所述电容片包括凸缘盘和裙边，所述凸缘盘由所述杆体一端的端面向外延伸形成，所述裙边以所述凸缘盘边缘为基础沿所述杆体轴向且背离所述盖板方向延伸形成。
3.根据权利要求2所述的同轴腔体滤波器，其特征在于所述调谐螺杆与所述凸缘盘接触部分的表面设有绝缘材料。
4.根据权利要求2所述的同轴腔体滤波器，其特征在于所述调谐螺杆插入所述腔体内的一端设有调谐盘。
5.根据权利要求4所述的同轴腔体滤波器，其特征在于所述调谐盘为圆形盘或方形盘，所述调谐盘与所述调谐螺杆之间一体成型。
6.根据权利要求2或4所述的同轴腔体滤波器，其特征在于所述裙边之间或所述裙边与杆体之间设有与所述调谐螺杆相对的连接片。
7.根据权利要求6所述的同轴腔体滤波器，其特征在于所述电容片还包括环状体，所述环状体与所述凸缘盘连接，所述环状体与所述裙边同轴设置，所述环状体的直径小于所述裙边的直径，所述调谐螺杆位于所述环状体内。
8.根据权利要求2或4所述的同轴腔体滤波器，其特征在于所述裙边与杆体之间设有与所述调谐螺杆相对的连接片，所述连接片为半圆环面。
9.根据权利要求8所述的同轴腔体滤波器，其特征在于所述电容片还包括环状体，所述环状体与所述凸缘盘连接，所述环状体与所述裙边同轴设置，所述环状体的直径小于所述裙边的直径，所述调谐螺杆位于所述环状体内。
10.根据权利要求2或4所述的同轴腔体滤波器，其特征在于所述电容片还包括环状体，所述环状体与所述凸缘盘连接，所述环状体与所述裙边同轴设置，所述环状体的直径小于所述裙边的直径，所述调谐螺杆位于所述环状体内。
11.根据权利要求I所述的同轴腔体滤波器，其特征在于所述杆体由多段中空的柱体组成，所述柱体依次同轴相连，且所述柱体的直径从所述盖板向腔体底部逐渐变小。
12.根据权利要求I所述的同轴腔体滤波器，其特征在于所述盖板上还设有第二调谐螺杆，所述第二调谐螺杆一端穿透所述盖板并插入所述杆体的中空部分，另一端固定于所述盖板上。
全文摘要
本发明公开了一种同轴腔体滤波器，包括腔体、封盖所述腔体的盖板及设于所述腔体内的谐振器，所述谐振器包括电容片和杆体，所述电容片设于该杆体的一端，该同轴腔体滤波器还包括调谐螺杆，所述调谐螺杆一端依次穿透所述盖板和所述电容片插入所述腔体内，另一端固定于所述盖板上。本发明一种同轴腔体滤波器，相对于现有技术，在所述盖板上增设一个调谐螺杆，该调谐螺杆依次穿透所述盖板和电容片，增加整个谐振腔的电容，从而降低所述谐振腔的通带频率；对于腔体滤波器的尺寸限制严格的情况下，使用该种方法，能够避免通过增大谐振腔或增加谐振腔数量的方式降低频率，既增大了腔体滤波器的调谐范围，又减小了滤波器的尺寸。
文档编号H01P1/202GK102832429SQ201210337699
公开日2012年12月19日 申请日期2012年9月13日 优先权日2012年9月13日
发明者肖竞, 王邦林, 李钦 申请人:深圳市大富科技股份有限公司