一种滤波器及滤波电路的制作方法

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种滤波器及滤波电路。

背景技术：

随着通信系统行业的竞争不断加剧和人力资源成本不断上升，成本压力越来越大。随着微波技术的发展，双工器、滤波器、合路器等腔体微波器件的需求量也越来越大。而现阶段大多数腔体器件都是金属结构，重量很大，不易满足现在的要求。新材料的塑料滤波器以其相对金属较轻的重量和可靠的性能越来越受到各家的重视。

由于塑料材料的热传导性能比金属要差，现有的塑料滤波器在大功率工作状态下，积聚在塑料腔体内部的热量不能及时散发出去，会导致局部温度越来越高而使产品失效。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种滤波器，其具备较轻的质量以及较强的散热能力。

本发明的另一目的在于提供一种滤波电路，其在大功率工作状态下仍具有稳定的工作能力。

本发明的实施例是这样实现的：

一种滤波器，其包括壳体、谐振杆、凸台。谐振杆、凸台均设置于壳体形成的腔体，谐振杆与凸台连接。凸台包括凸台本体、第一导热管。凸台本体与谐振杆连接，第一导热管贯穿凸台本体，第一导热管的一端与谐振杆连接，另一端与壳体连接。

优选地，第一导热管为实心管或者空心管。

优选地，第一导热管为空心管，第一导热管远离谐振杆的一端连接有导热密封件以防止液体进入第一导热管。

优选地，凸台还包括第二导热管，第一导热管与壳体通过第二导热管连接。

优选地，凸台还包括导热密封件，第一导热管与第二导热管均为空心管。第二导热管通过导热密封件与壳体连接以防止液体进入第二导热管。

优选地，壳体包括壳内壁与壳外壁，壳内壁形成腔体。第一导热管贯穿壳内壁与壳外壁接触。

优选地，壳内壁和/或壳外壁设有导热层。

优选地，导热层包括金属导热层和/或非金属导热层。

优选地，凸台本体表面设有导热层。

一种滤波电路，包括上述任意一种滤波器。

本发明实施例的有益效果是：

本发明实施例提供一种滤波器，其不仅质量轻，还具有较强的散热能力。壳体以及凸台可采用低密度材料，如塑料，以减轻滤波器的整体重量。目前滤波器的重量已通过一些低密度材料得到明显降低，但塑料之类的低密度材料其导热性能较差，使得滤波器腔体内部的热量无法及时转移，致使谐振杆无法正常工作。本发明在凸台内设置第一导热管，使第一导热管贯穿凸台本体与谐振杆连接。由于滤波器的大部分热量是由谐振杆产生的，该设计使得第一导热管能够将谐振杆产生的大量热能及时、快速地转移至壳体，加快谐振杆的散热速率，提高谐振杆的工作稳定性。本发明实施例还提供一种滤波电路，采用上述滤波器进行滤波工作，其工作性质稳定，工作成果也更可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1提供的滤波器的结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的图1的a-a剖视图；

图3为本发明实施例2提供的滤波器的结构示意图；

图4为本发明实施例2提供的图3的a-a剖视图。

图标：100-滤波器；110-谐振杆；130-壳体；132-壳内壁；134-壳外壁；136-腔体；150-凸台；152-凸台本体；154-第一导热管；156-第二导热管；158-导热密封件；200-滤波器；250-凸台；252-凸台本体；254-第一导热管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

请参照图1，本实施例提供一种滤波器100，可用于对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的信号或消除一个特定频率后的信号。

请参照图2，图2为滤波器100的a-a剖面的剖视图。滤波器100包括谐振杆110、壳体130、凸台150。谐振杆110与壳体130通过凸台150连接。

壳体130包括相对设置的壳内壁132与壳外壁134，壳内壁132构成腔体136。凸台150以及谐振杆110均安装于腔体136内。

本实施例中，壳内壁132与壳外壁134均设置有导热层，导热层可以是常用的金属导热层或者是非金属导热层，例如，金属铜、金属银、石墨等。在本发明的其他实施例中，可以选择在壳内壁132或者壳外壁134设置金属导热层或者非金属导热层。导热层的厚度根据具体的散热要求可进行调整。

凸台150包括凸台本体152和第一导热管154。谐振杆110的一端与凸台本体152连接，谐振杆110的另一端与壳体130间隔一定距离。第一导热管154的一端贯穿凸台本体152与谐振杆110连接。第一导热管154的另一端与壳体130连接，其中，第一导热管154的另一端与壳体130的连接方式包括两者相互接触。

凸台本体152可以是金属材质，也可以是塑料、橡胶等密度较小的轻质材质。本实施例中较佳地选用塑料材质以减轻滤波器100的质量。在本发明的其他实施例中，较佳地，还可以在凸台本体152的表面设置导热层，设置的方式可以采用电镀或者是涂覆的方法。导热层可以是由铜、银、铁、锌等金属中的一种构成或者多种金属构成的复合层，或者是石墨烯等导热系数高、质量较小的材料等。由于凸台本体152与谐振杆110直接接触，导热层的设置有利于将谐振杆110产生的热量快速转移至壳体130。

本实施例中，凸台本体152与谐振杆110是分别成型后再相互连接，在本发明的其他实施例中，凸台本体152与谐振杆110还可以是一体成型。

第一导热管154可以为实心管，也可以为空心管，本实施例中第一导热管154为空心管且具有第一空腔(图中未标出)。第一导热管154在凸台本体152中设置的数量可以根据具体的散热要求进行更改。例如，本实施例中每个谐振杆110所连接的第一导热管154的数量为1或者2。第一导热管154的孔径也可以根据具体所需的散热情况进行调节。例如，如果需要的一般的散热能力，则可以将第一导热管154的孔径扩大，减少第一导热管154的壁厚，使空气含量增加，因为空气的导热系数较低。如果需要的较强的散热能力，则可以将第一导热管154的孔径缩小甚至是将第一导热管154设置为实心管，增加第一导热管154的壁厚。使空气含量减少，导热材料含量增加，从而提高第一导热管154的导热能力，使第一导热管154能够快速将谐振杆110产生的热量传递到远离谐振杆110的位置。

较优地，凸台150还包括第二导热管156。第一导热管154与壳体130通过第二导热管156连接。图2所示的六个第一导热管154均与第二导热管156连接。第二导热管156可以为实心管也可以为空心管。本实施例中，第二导热管156与第一导热管154均为空心管，且第二导热管156具有第二空腔(图中未标出)。本实施例中第一空腔与第二空腔相互连通，在本发明的其他实施例中，第一空腔与第二空腔也可以是非连通状态。第二导热管156与第一导热管154的材质、形状、大小可以相同也可以不同。

为进一步防止液体由空心管进入影响谐振杆110的正常工作，第二导热管156与壳体130通过导热密封件158连接。导热密封件158例如可以是金属片、石墨片、石墨烯材料等导热能力较好的材料。本实施例中，导热密封件158的设置满足密封第二导热管156的第二空腔即可。

当只有壳外壁134设置金属导热层或者非金属导热层时，较佳地，为了更快地对谐振杆110产生的大量热能进行转移，将导热密封件158设置于壳外壁134上。使第二导热管156贯穿壳内壁132与导热密封件158连接。导热密封件158与壳外壁134的重叠面积可以设计的较大，有利于快速传热。

需要说明的是，壳体130与凸台150的制备可以采用如下方法进行：

将第一导热管154、第二导热管156预先制备完成。利用模具，将塑料直接成型于第一导热管154、第二导热管156上，并形成腔体136。最后进行电镀，使金属导热层形成于壳外壁134上。

本实施例中，谐振杆110一共有8个，腔体136为双面结构，腔体136的两面分别对称设置4个谐振杆110。当然，根据具体的工作需求，可以对谐振杆110的数量进行相应调整。本实施例中，腔体136的两面设置的谐振杆110同轴，在本发明的其他实施例中也可以不同轴。

滤波器100的工作原理是：

滤波器100开始滤波工作，谐振杆110产生大量热能。第一导热管154快速将热量传递到第二导热管156上。第二导热管156将热量通过导热密封件158传递到壳内壁132，形成大面积的散热。壳内壁132将热量传递给壳外壁134，壳外壁134导出的热量能够在空气中形成对流，快速将热量转移。保证了谐振杆110稳定、持续的工作能力，且保证了滤波器100整体重量较小。

本发明实施例还提供一种滤波电路，主要用于滤去整流输出电压中的纹波，其主要包括滤波器100。

实施例2

请参照图3，本实施例提供一种滤波器200，其与实施例1的滤波器100大致相同，二者的区别在于：

请参照图4，图4为滤波器200的a-a剖面的剖视图。滤波器200包括谐振杆110、壳体130、凸台250。谐振杆110与壳体130通过凸台250连接。

凸台250包括凸台本体252和第一导热管254。谐振杆110的一端与凸台本体252连接，谐振杆110的另一端与壳体130间隔一定距离。第一导热管254的一端贯穿凸台本体252与谐振杆110连接。第一导热管254的另一端与壳体130连接。

本实施例中凸台本体252较佳地选用塑料材质以减轻滤波器200的质量。在本实施例中，在凸台本体252的表面设置导热层，设置的方式可以采用电镀或者是涂覆的方法。导热层由铜层和银层组成。由于凸台本体252与谐振杆110直接接触，导热层的设置有利于将谐振杆110产生的热量快速转移至壳体130。

第一导热管254可以为实心管，也可以为空心管。本实施例中第一导热管254为实心管。本实施例中每个谐振杆110所连接的第一导热管254的数量为2或者3。第一导热管254的直径可适当增加或减小，以调节滤波器200的散热能力。

本发明其他实施例中可将第一导热管254设置为空心管。第一导热管254为空心管时，为了进一步防止液体，例如水，进入第一导热管254中从而影响谐振杆110的正常工作，需要在第一导热管254远离谐振杆110的一端连接导热密封件(图中未示出)。使第一导热管254与壳体130通过导热密封件连接。该导热密封件能够对第一导热管154的空腔进行密封，防止液体进入空腔。

本实施例中，谐振杆110的数量为4，腔体136为单面结构，可以更便捷地将第一导热管254直接与壳体130连接(连接方式包括两者相互接触)。

滤波器200的工作原理是：

滤波器200开始滤波工作，谐振杆110产生大量热能。第一导热管254快速将热量传递到壳体130，形成大面积的散热。同时，凸台本体252也将谐振杆110产生的部分热能通过其表面的金属导热层快速转移到壳体130，形成大面积的散热。

本发明实施例还提供一种滤波电路，主要用于滤去整流输出电压中的纹波，其主要包括滤波器200。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。