基于弯折接地探针馈电的单腔三模腔体双工器的制造方法

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基于弯折接地探针馈电的单腔三模腔体双工器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种双工器,尤其是一种基于弯折接地探针馈电的单腔三模腔体双工器,属于无线通信领域。
【背景技术】
[0002]微波双工器的作用是将发射和接收讯号相隔离,保证接收和发射都能同时正常工作。它是由两组不同频率的带阻滤波器组成,避免本机发射信号传输到接收机。随着无线通信技术的发展,信号间的频带越来越窄,这就对双工器的规格和可靠性提出了更高的要求。腔体滤波器具有高Q值、功率容量大、易于实现、性能稳定等优点而具有很高的应用价值。腔体滤波器通过在各腔谐振器之间开孔或加探针,实现电感或电容耦合,通过改变孔的位置、大小或者探针的粗细长短等来控制耦合电感或耦合电容的强弱以实现各种滤波器;而且很容易实现谐振器之间的交叉耦合,通过控制交叉耦合的数量和强弱得以实现传输零点的位置和数目。由于以上特点,研究腔体滤波器多模结构、腔体滤波器的小型化得到学者们的广泛关注。
[0003]据调查与了解,已经公开的现有技术如下:
[0004]I)谐振器的分离简并模一般有四种方法:1.1)如图1a和Ib所示,通过耦合螺钉来实现简并模耦合时,为了避免相互作用,其位置应位于两个谐振(要耦合)的电场强度最大值附近,且其余简并模电场为零的区域,通常耦合螺钉与两个极化的电场成450,但这种耦合方式可调谐范围比较小;1.2)如图2a和2b所示,在谐振器45°角上方伸进耦合螺钉,同样可以分离简并模;1.3)如图3a和3b所示,剖出个矩形切角,但这种耦合方式不易加工;1.4)如图4a和4b所示,在谐振器中心开槽,同样这种耦合方式不易加工。
[0005]2)1951年林为干院士基于波导腔体内模式的谐振频率基本公式提出圆柱形谐振腔中存在着多个简并模式,并设计了显著减小波导滤波器体积的一腔五模滤波器,为一腔多模滤波器的研究奠定基础。
[0006]3)1998年 10月,G.Lastoria等人在IEEE MICROWAVE AND GUIDED WAVE LETTERS发表题为 “CAD of Triple-Mode Cavities in Rectangular Waveguide” 的文章中。作者提出了一种采用金属腔体切角的三模结构,结构如图5a所示,通过控制切角的大小将若干个谐振模式平移到我们所需的通带内,它的仿真结果如图5b所示;这种耦合方式的结构不易加工。
[0007]4) 2004年I 月,L.H.Chua等人发表题为 “Analysis of dielectric loadedcubical cavity for triplemode filter design”文章中,提出利用同轴线作为馈电,如图6a所示,采用调谐螺钉的介质腔体滤波器结构,仿真结果如图6b所示;这种采用耦合螺钉的结构可调谐的范围比较少,存在一定的不足。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的缺陷,提供了一种具有结构简单、加工容易、性能好的优点,能够满足小型化通信要求的基于弯折接地探针馈电的单腔三模腔体双工器。
[0009]本实用新型的目的可以通过采取如下技术方案达到:
[0010]基于弯折接地探针馈电的单腔三模腔体双工器,包括矩形外腔体、设置在矩形外腔体内的两个矩形内腔体以及设置在矩形外腔体底部的介质板,所述两个矩形内腔体分别为第一矩形内腔体和第二矩形内腔体;所述第一矩形内腔体的底部设有第一弯折导体组件和第二弯折导体组件,所述第二矩形内腔体的底部设有第三弯折导体组件和第四弯折导体组件;所述介质板上设有第一微带线、第二微带线、第三微带线和第四微带线;
[0011]所述第一微带线、第二微带线和第三微带线的一端作为端口,并位于介质板的边缘处,所述第一微带线与第四微带线相连;所述第一弯折导体组件的一端伸出第一矩形内腔体的底部,并插进介质板与第二微带线的另一端相连,所述第二弯折导体组件的一端伸出第一矩形内腔体的底部,并插进介质板与第四微带线的一端相连,所述第三弯折导体组件的一端伸出第二矩形内腔体的底部,并插进介质板与第四微带线的另一端相连,所述第四弯折导体组件的一端伸出第二矩形内腔体的底部,并插进介质板与第三微带线的另一端相连。
[0012]作为一种优选方案,所述第一弯折导体组件的另一端伸出第一矩形内腔体的左侦U,并与矩形外腔体的左侧内壁相连,所述第二弯折导体组件的另一端与第一矩形内腔体的右侧内壁相连,所述第三弯折导体组件的另一端与第二矩形内腔体的左侧内壁相连,所述第四弯折导体组件的另一端伸出第二矩形内腔体的右侧,并与矩形外腔体的右侧内壁相连。
[0013]作为一种优选方案,所述第一弯折导体组件包括第一X轴向导体、第一 y轴向导体和第一z轴向导体,所述第一z轴向导体的一端伸出第一矩形内腔体的底部,并插进介质板与第二微带线的另一端相连,第一 Z轴向导体的另一端通过第一 y轴向导体与第一 X轴向导体的一端相连,所述第一 X轴向导体的另一端伸出第一矩形内腔体的左侧,并与矩形外腔体的左侧内壁相连;
[0014]所述第二弯折导体组件包括第二X轴向导体、第二 y轴向导体和第二 z轴向导体,所述第二 z轴向导体的一端伸出第一矩形内腔体的底部,并插进介质板与第四微带线的一端相连,第二 Z轴向导体的另一端通过第二 y轴向导体与第二 X轴向导体的一端相连,所述第二X轴向导体的另一端与第一矩形内腔体的右侧内壁相连;
[0015]所述第三弯折导体组件包括第三X轴向导体、第三y轴向导体和第三z轴向导体,所述第三z轴向导体的一端伸出第二矩形内腔体的底部,并插进介质板与第四微带线的另一端相连,第三Z轴向导体的另一端通过第三y轴向导体与第三X轴向导体的一端相连,所述第三X轴向导体的另一端与第二矩形内腔体的左侧内壁相连;
[0016]所述第四弯折导体组件包括第四X轴向导体、第四y轴向导体和第四z轴向导体,所述第四z轴向导体的一端伸出第二矩形内腔体的底部,并插进介质板与第三微带线的另一端相连,第四Z轴向导体的另一端通过第四y轴向导体与第四X轴向导体的一端相连,所述第四X轴向导体的另一端伸出第二矩形内腔体的右侧,并与矩形外腔体的右侧内壁相连。
[0017]作为一种优选方案,所述第一矩形内腔体的底部外壁在第一z轴向导体伸出的位置处设有第一外导体,在第二 z轴向导体伸出的位置处设有第二外导体;
[0018]所述第二矩形内腔体的底部外壁在第三z轴向导体伸出的位置处设有第三外导体,在第四z轴向导体伸出的位置处设有第四外导体。
[0019]作为一种优选方案,所述第一微带线在与第四微带线相连的位置上伸出一部分,形成一开路枝节。
[0020]作为一种优选方案,所述第一弯折导体组件与第二弯折导体组件左右对称;所述第三弯折导体组件与第四弯折导体组件左右对称。
[0021]作为一种优选方案,所述第一微带线、第二微带线、第三微带线和第四微带线均采用铜片。
[0022]作为一种优选方案,所述介质板采用PCB板。
[0023]本实用新型相对于现有技术具有如下的有益效果:
[0024]1、本实用新型的双工器通过在一个矩形外腔体内设置两个矩形内腔体,以及在底部设置一个介质板,在每个矩形内腔体的底部设置两个弯折导体组件,这两个弯折导体组件与介质板上的微带线相连,形成弯折接地探针馈电结构,利用其中一条微带线将能量分到两个矩形内腔体里,并通过两条微带线的端口输出,从而实现了一个端口输入,两个端口输出
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