双层腔合路器及其共用端口耦合装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种双层腔合路器及其共用端口耦合装置，包括腔体、将腔体分隔形成上层腔和下层腔的隔板、分布于腔体一端的公共端口、耦合棒和谐振体，谐振体的一端设有位于上层腔内的第一谐振柱，另一端设有位于下层腔内的第二谐振柱，谐振体还设有位于第一谐振柱和第二谐振柱之间的过孔，谐振体设于隔板上，隔板位于公共端口的一侧开设有耦合孔，耦合棒位于耦合孔内或位于耦合孔两端，且耦合棒的一端与公共端口连接，另一端插入过孔，过孔与耦合棒之间存在间隙。接头和耦合棒直接装配，无需与谐振柱焊接，不仅减少装配难度，而且谐振柱上没有焊点，从而可以降低腔体的非线性因素；无需增加公共谐振腔的情况下实现所需要的端口带宽，具有插损小、体积小及便于加工的特点。
【专利说明】
双层腔合路器及其共用端口耦合装置
技术领域
[0001]本发明涉及通信射频技术领域，特别涉及一种双层腔合路器及其共用端口耦合装置。
【背景技术】
[0002]在现代移动通信技术中，微波滤波器构成的微波器件已经成为了必不可少的重要组成部分，其中微波腔体合路器有多路滤波器构成，当通带较多时采用双面布腔方式有利于器件小型化。采用双层腔的合路器，其公共端口通常为上下两个滤波通路共用一个接头，其实现形式是产品设计的难点。传统的设计是在一个接头上焊接两根线，其中一根连接上层通路的第一个谐振腔，另一根线则连接下层通路的第一个谐振腔，因此费时费力，而且焊点多必然增加了腔体的非线性因素，并且焊接端口上下可实现的带宽一般分别只有200MHz左右;传统的设计还有一种方式是通过在腔体上下两个通路的第一个谐振腔的中间位置增加一个公共谐振腔，利用一个共腔同时耦合上下两层，但因此增加了一个谐振腔，插损也会相应增加，并且上下双层采用共腔，共腔位置一般是放在上下双层的中间位置，不仅加工难，而且端口耦合复杂，难以调谐，不利于产品的小型化。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种双层腔合路器及其共用端口耦合装置，能够减少腔体的非线性因素，提高带宽，且有利于腔体的小型化设计，减少插损。
[0004]为实现本发明的目的，采取的技术方案是:
[0005]—种双层腔合路器的共用端口耦合装置，包括腔体、将腔体分隔形成上层腔和下层腔的隔板、分布于腔体一端的公共端口、耦合棒和谐振体、分布于腔体另一端的第一信号端口和第二信号端口，谐振体的一端设有位于上层腔内的第一谐振柱，另一端设有位于下层腔内的第二谐振柱，谐振体还设有位于第一谐振柱和第二谐振柱之间的过孔，谐振体设于隔板上，隔板位于公共端口的一侧开设有耦合孔，耦合棒位于耦合孔内或位于耦合孔两端，且親合棒的一端与公共端口连接，另一端插入过孔，过孔与親合棒之间存在间隙。位于所述公共端口位置的耦合棒以隔板为基准面可上移或下移。所述耦合孔的大小可以增大或减小。
[0006]通过隔板将腔体分成上下两层，在隔板上靠近公共端口处开设耦合孔，并在耦合孔内设置有与公共端口接头连接的耦合棒，耦合棒插入过孔来实现上下两个通路端口带宽的分配。其中接头和耦合棒直接装配，无需与谐振柱焊接，不仅减少装配难度，而且谐振柱上没有焊点，从而可以降低腔体的非线性因素;本发明在不增加公共谐振腔的情况下实现所需要的端口带宽，相对于现有共谐振腔的合路器，具有插损小、体积小及便于加工的特点；共用耦合装置通过耦合棒的设置使上下双层两个通路分别可实现400MHz以上的带宽，满足宽频合路器的需求，且通过调节耦合孔的大小，调节两个谐振柱与腔体的内壁之间的距离，调节过孔的位置，调节耦合棒与过孔之间的间隙以及耦合棒插入过孔的深度，来实现上下两个通路端口的带宽分配，使双层腔结构形式更好地应用于现代移动通信系统中。
[0007]下面对技术方案进一步说明:
[0008]进一步的是，过孔为通孔。使耦合棒插入过孔的深度调整的范围更广，使上下两层端口的带宽的调整范围更广。
[0009]进一步的是，过孔位于谐振体的中部，第一谐振柱和第二谐振柱对称布置于过孔的两侧。增大或减小耦合孔的大小的同时调节上层腔和下层腔的带宽分配;使上层腔的带宽分配和下层腔的带宽分配一样。
[0010]进一步的是，过孔位于谐振体靠近第一谐振柱的一侧。可以增加上层腔的带宽分配同时减少下层腔的带宽分配，并且增大或减少耦合孔的大小可以调节对应下层腔的公共端口的带宽分配。
[0011]进一步的是，过孔位于谐振体靠近第二谐振柱的一侧。可以增加下层腔的带宽分配的同时减少上层腔的带宽分配，并且增大或减少耦合孔的大小可以调节对应上层腔的公共端口的带宽分配。
[0012]进一步的是，公共端口与过孔相对设置。
[0013]进一步的是，谐振体与隔板为一体结构。使加工装配更简单。
[0014]进一步的是，位于公共端口位置的耦合棒以隔板为基准面可上移或下移。通过耦合棒相对隔板的上下移动来进一步调节上层腔和下层腔的带宽分配。
[0015]进一步的是，耦合孔的大小可以增大或减小。通过耦合孔大小的调整进一步调节上层腔和下层腔的带宽分配。
[0016]本发明还提供一种双层腔合路器，包括上述的共用耦合装置、内部设有腔体的壳体、设于壳体上的公共接头、第一信号接头和第二信号接头，公共接头与公共端口对接，第一信号接头与第一信号端口对接，第二信号接头与第二信号端口对接。该合路器具有上述共用端口耦合装置，使合路器具有插入损耗小、体积小和便于加工优点。
[0017]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0018]本发明通过隔板将腔体分成上下两层，在隔板上靠近公共端口处开设耦合孔，并在耦合孔内设置有与公共端口接头连接的耦合棒，耦合棒插入过孔来实现上下两个通路端口带宽的分配。其中接头和耦合棒直接装配，无需与谐振柱焊接，不仅减少装配难度，而且谐振柱上没有焊点，从而可以降低腔体的非线性因素;本发明在不增加公共谐振腔的情况下实现所需要的端口带宽，相对于现有共谐振腔的合路器，具有插损小、体积小及便于加工的特点；共用耦合装置通过耦合棒的设置使上下双层两个通络分别可实现400MHz以上的带宽，满足宽频合路器的需求。
【附图说明】
[0019]图1是本发明实施例双层腔合路器的结构示意图；
[0020]图2为图1的A向视图；
[0021]图3为图1的B向视图；
[0022]图4是本发明实施例谐振体和过孔的装配示意图。
[0023]附图标记说明:
[0024]10.壳体，20.公共接头，30.第一信号接头，40.第二信号接头，510.上层腔，520.下层腔，530.公共端P,60.隔板,610.耦合孔，70.耦合棒，80.谐振体,810.第一谐振柱，820.第二谐振柱，830.过孔，910.第一耦合盘，920.第二耦合盘。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明:
[0026]如图1至图3所示，一种双层腔合路器，包括共用端口耦合装置、壳体10、设于壳体10上的公共接头20、第一信号接头30和第二信号接头40，共用耦合装置包括腔体、将腔体分隔形成上层腔510和下层腔520的隔板60、分布于腔体一端的公共端口 530、耦合棒70和谐振体80、分布于腔体另一端的第一信号端口(附图未标识)和第二信号端口(附图未标识)，腔体设于壳体10内，公共接头20与公共端口 530对接，第一信号接头30与第一信号端口对接，第二信号接头40与第二信号端口对接，上层腔510和下层腔520均设有一个滤波通路，谐振体80的一端设有位于上层腔510内的第一谐振柱810，另一端设有位于下层腔520内的第二谐振柱820，谐振体80还设有位于第一谐振柱810和第二谐振柱820之间的过孔830，谐振体80设于隔板60上，隔板60位于公共端口 530的一侧开设有耦合孔610，耦合棒70位于耦合孔610内，且耦合棒70的一端与公共端口530连接，另一端插入过孔830，过孔830与耦合棒70之间存在间隙。
[0027]通过隔板60将腔体分成上下两层，在隔板60上靠近公共端口530处开设耦合孔610，并在耦合孔610内设置有与公共端口 530接头连接的耦合棒70，耦合棒70插入过孔830来实现上下两个通路端口带宽的分配。其中接头和耦合棒70直接装配，无需与谐振柱焊接，不仅减少装配难度，而且谐振柱上没有焊点，从而可以降低腔体的非线性因素;本发明在不增加公共谐振腔的情况下实现所需要的端口带宽，相对于现有共谐振腔的合路器，具有插损小、体积小及便于加工的特点；合路器通过耦合棒70的设置使上下双层两个通路分别可实现400MHz以上的带宽，满足宽频合路器的需求。
[0028]该合路器可以通过调节耦合孔610的位置，实现对上下两个通路端口的带宽进行分配。在本实施例中，如图1所示，过孔830位于谐振体80靠近第二谐振柱820的一侧，公共端口 530与过孔830相对设置，可以增加下层腔520的带宽分配同时减少上层腔510的带宽分配，并且增大或减少耦合孔610的大小可以调节对应上层腔510的带宽分配。过孔830还可以根据实际需要设置成位于谐振体80的中部，第一谐振柱810和第二谐振柱820对称布置于过孔830的两侧，增大或减少耦合孔610的大小可以同时调节上层腔510和下层腔520的带宽分配;过孔830还可以根据实际需要设置成位于谐振体80靠近第一谐振柱810的一侧，可以增加上层腔510的带宽分配同时减少下层腔520的带宽分配，并且增大或减少耦合孔610的大小可以调节对应下层腔520的带宽分配。
[0029]如图1和图4所示，该合路器还可以通过调节耦合棒70插入过孔830的深度，来实现上下两个通路端口的带宽分配。在本实施例中，过孔830为通孔，使耦合棒70插入过孔830的深度调整的范围更广，由于电磁场能量一般集中在耦合棒70与过孔830之间，通过调整耦合棒70进入过孔830的深度，使上下两层端口的带宽的调整范围更广。过孔830还可以根据实际需要设置为盲孔等其他形式。
[0030]如图1所示，该合路器还可以通过调节过孔830的大小和耦合棒70外径的大小，调节耦合棒70与过孔830之间的间隙，来实现对上下两个通路端口的带宽进行分配。
[0031]在本实施例中，位于公共端口位置的耦合棒以隔板为基准面可上下移动，耦合孔的大小可调节。通过耦合棒相对隔板的上下移动和耦合孔大小的调整进一步调节上层腔和下层腔的带宽分配。对于如何调整耦合孔大小的技术方案为本领域技术人员所公知，在此不再累赘。
[0032]如图2和图3所示，该合路器还可以通过调节两个谐振柱与腔体的内壁之间的距离和通过调节耦合孔610的大小，来实现对上下两个通路端口的带宽进行分配。
[0033]在本实施例中，谐振体80与隔板60为一体结构，使加工装配更简单。谐振体80和隔板60还可以根据实际需要采用组合装配等其他方式连接。
[0034]如图1所示，合路器的信号通过第一信号端口的第一信号接头30、第一耦合盘910、第二信号接头40和第二耦合盘920耦合进来，其上层腔510的通带的频率范围为1710MHz-2170MHz，下层腔520的通带的频率范围为2300MHz-2700MHz，两个信号端口上下两层共两个滤波通路合路到公共接头20中，上下双层两个通路各分配了400MHz以上的端口带宽，满足了现代移动通信系统对滤波器小型化、频带宽、低插损、高抑制和结构简单的需求。
[0035]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0036]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种双层腔合路器的共用端口耦合装置，其特征在于，包括腔体、将所述腔体分隔形成上层腔和下层腔的隔板、分布于所述腔体一端的公共端口、耦合棒和谐振体、分布于所述腔体另一端的第一信号端口和第二信号端口，所述谐振体的一端设有位于所述上层腔内的第一谐振柱，另一端设有位于所述下层腔内的第二谐振柱，所述谐振体还设有位于所述第一谐振柱和所述第二谐振柱之间的过孔，所述谐振体设于所述隔板上，所述隔板位于所述公共端口的一侧开设有耦合孔，所述耦合棒位于所述耦合孔内或位于所述耦合孔的两端，且所述耦合棒的一端与所述公共端口连接，另一端插入所述过孔，所述过孔与所述耦合棒之间存在间隙。2.根据权利要求1所述的双层腔合路器的共用端口耦合装置，其特征在于，所述过孔为通孔。3.根据权利要求1所述的双层腔合路器的共用端口耦合装置，其特征在于，所述过孔位于所述谐振体的中部，所述第一谐振柱和所述第二谐振柱对称布置于所述过孔的两侧。4.根据权利要求1所述的双层腔合路器的共用端口耦合装置，其特征在于，所述过孔位于所述谐振体靠近所述第一谐振柱的一侧。5.根据权利要求1所述的双层腔合路器的共用端口耦合装置，其特征在于，所述过孔位于所述谐振体靠近所述第二谐振柱的一侧。6.根据权利要求3至5任一项所述的双层腔合路器的共用端口耦合装置，其特征在于，所述公共端口与所述过孔相对设置。7.根据权利要求1至5任一项所述的双层腔合路器的共用端口耦合装置，其特征在于，所述谐振体与所述隔板为一体结构。8.根据权利要求1所述的双层腔合路器的共用端口耦合装置，其特征在于，位于所述公共端口位置的耦合棒以隔板为基准面可上移或下移。9.根据权利要求1所述的双层腔合路器的共用端口耦合装置，其特征在于，所述耦合孔的大小可以增大或减小。10.一种双层腔合路器，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的共用端口耦合装置、内部设有所述腔体的壳体、设于所述壳体上的公共接头、第一信号接头和第二信号接头，所述公共接头与所述公共端口对接，所述第一信号接头与所述第一信号端口对接，所述第二信号接头与所述第二信号端口对接。
【文档编号】H01P5/12GK106058402SQ201610641567
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月5日 公开号201610641567.6, CN 106058402 A, CN 106058402A, CN 201610641567, CN-A-106058402, CN106058402 A, CN106058402A, CN201610641567, CN201610641567.6
【发明人】谢振雄, 周国明, 孟弼慧, 陈振浩, 靳雲玺
【申请人】京信通信技术(广州)有限公司, 京信通信系统（中国）有限公司, 天津京信通信系统有限公司