空腔滤波器的制造方法
【专利摘要】一种空腔滤波器，包括第一层接地电路板、中间层电路板及第二层接地电路板。所述第一层接地电路板上设有多个谐振柱，所述中间层电路板设有收容槽，所述第二层接地电路板设有与所述谐振柱一一对应的谐振腔。所述中间层电路板设于所述第一层接地电路板之上，所述谐振柱分别穿过所述收容槽，所述第二层接地电路板设于所述中间层电路板之上。所述谐振柱分别伸入所述谐振腔形成多个谐振单元，所述谐振单元之间通过所述中间层电路板之收容槽实现耦合。本发明提供的空腔滤波器重量轻、方便组装，可有效降低产品的成本。
【专利说明】空腔滤波器
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及基站滤波器，尤其涉及一种空腔滤波器。
【背景技术】
[0002]空腔滤波器是移动通信系统中常见的组件之一。传统的基站空腔滤波器通常包括盖板及多个腔体。每个腔体中设有多个谐振管。每一个腔体的功能相当于一个谐振器，当滤波器被调谐到所接收信号的适当波长时，所谐振器所组成的谐振电路可表示为包括电感部分和电容部分的并联振荡电路，通过调整电感部分或电容部分，即可对滤波器的谐振频率进行调整。
[0003]传统的基站空腔滤波器之腔体及盖板通常采用压铸(Die-Casting)的生产工艺来制作。采用压铸工艺生产的腔体，体积庞大，重量重，不利于产品的组装与搬运。同时，压铸工艺需配备专门的大型设备、开发专用的模具，从而提高了产品的成本。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，需提供一种重量轻、成本低，且容易组装的空腔滤波器。
[0005]本发明一【具体实施方式】提供的空腔滤波器包括第一层接地电路板、中间层电路板及第二层接地电路板。所述第一层接地电路板上设有多个谐振柱，所述中间层电路板设有收容槽，所述第二层接地电路板设有与所述谐振柱一一对应的谐振腔。所述中间层电路板设于所述第一层接地电路板之上，所述谐振柱分别穿过所述收容槽，所述第二层接地电路板设于所述中间层电路板之上。所述谐振柱分别伸入所述谐振腔形成多个谐振单元，所述谐振单元之间通过所述中间层电路板之收容槽实现耦合。
[0006]优选地，所述空腔滤波器包括耦合片，所述耦合片包括本体及设于本体之两端的一对自由端，所述耦合片固定于所述第一层接地电路板且设于两个谐振柱之间。
[0007]优选地，所述耦合片的每一个自由端自所述本体朝向所述中间层电路板的收容槽方向延伸，所述本体通过不导电的材质固定于所述第一层接地电路板，所述自由端与相邻的谐振柱之间分别形成带线耦合。
[0008]优选地，所述耦合片的每一个自由端自所述本体朝向所述第一层接地电路板的方向延伸并与所述第一层接地电路板电性连接，所述自由端与相邻的谐振柱之间形成回路耦口 ο
[0009]优选地，所述空腔滤波器包括输入端及输出端，所述输入端通过输入耦合片与所述谐振柱实现耦合连接，所述输出端通过输出耦合片与所述谐振柱实现耦合。
[0010]优选地，每一个谐振柱设有第一螺纹通孔，所述第一层接地电路板设有与所述谐振柱一一对应的定位孔，所述谐振柱分别定位于所述定位孔，调试螺钉自所述第一层接地电路板之底部穿过所述第一层接地电路板相应的定位孔并伸入相应的谐振柱之第一螺纹通孔以调节所述空腔滤波器的谐振频率。
[0011]优选地，所述第一层接地电路板之相邻的两个谐振柱之间设有第二螺纹通孔，耦合螺钉之螺母固定于所述第一层接地电路板之底部，所述耦合螺钉穿过所述螺母并伸入所述第二螺纹通孔以调节所述空腔滤波器的耦合频率。
[0012]本发明提供的空腔滤波器由三层电路板及设于第一层电路板上的谐振柱及设于第二层电路板上的谐振腔组装形成，所述空腔滤波器具有重量轻、方便组装，可有效降低产品的成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明一【具体实施方式】之空腔滤波器之立体组装图。
[0014]图2是图1之空腔滤波器的底部示意图。
[0015]图3是图1之空腔滤波器的爆炸示意图。
[0016]图4是图3中中间层电路板组装到第一层接地电路板上的示意图。
[0017]图5是图1中沿V-V方向的剖面示意图。
[0018]图6是图1之空腔滤波器中带线耦合之状态示意图，其中，耦合片的总长度小于λ /2。
[0019]图7是图1之空腔滤波器中带线耦合之状态示意图，其中，耦合片的总长度大于λ /2。
[0020]图8是图1之空腔滤波器中回路稱合之状态示意图，其中耦合片的总长度小于λ /2。
[0021]图9是图1之空腔滤波器中回路稱合之状态示意图，其中耦合片的总长度大于λ /2。
[0022]主要元件符号说明
[0023]空腔滤波器100
[0024]第一层接地电路板10
[0025]中间层电路板20
[0026]收容槽21
[0027]第二层接地电路板30
[0028]谐振腔31
[0029]谐振柱40
[0030]第一螺纹通孔41
[0031]稱合片50
[0032]本体51
[0033]自由端52
[0034]输入端60
[0035]输入稱合线61
[0036]输出端70
[0037]输出耦合线71
[0038]调试螺钉80
[0039]耦合螺钉90
[0040]螺母91
[0041]谐振单元200
[0042]如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
[0043]请同时参照图1、图2及图3，本发明一【具体实施方式】中提供的空腔滤波器100包括第一层接地电路板10、中间层电路板20及第二层接地电路板30。第一层接地电路板10上设有多个谐振柱40，中间层电路板20设有收容槽21，第二层接地电路板30设有与第一层接地电路板10之谐振柱40--对应的谐振腔31。中间层电路板20设于第一层接地电路板10之上，谐振柱40分别穿过收容槽21，第二层接地电路板30设于中间层电路板20之上，第一层接地电路板10之谐振柱40分别伸入第二层接地电路板30之谐振腔31内以形成多个谐振单元200。所述谐振单元200之间通过中间层电路板20之收容槽21实现耦合。
[0044]本发明提供的空腔滤波器100由三层电路板及设于第一层接地电路板10上的谐振柱40及设于第二层接地电路板30上的谐振腔31组装形成，所述空腔滤波器100具有重量轻、方便组装，可有效降低产品的成本。
[0045]请同时参照图2、图3及图5，第一层接地电路板10设有多个与谐振柱40 —一对应的定位孔11，每一个谐振柱40包括第一螺纹通孔41。安装时，所述谐振柱40之一端分别定位于所述第一层接地电路板10相应的之定位孔11内，另一端分别伸入第二层接地电路板30之相应的谐振腔31内。所述谐振柱40之第一螺纹通孔41分别与第一层接地电路板10之定位孔11相通。调试螺钉80自所述第一层接地电路板10的底部穿过相应的定位孔11并深入相应的谐振柱40的第一螺纹通孔41内旋进/旋出所述第一螺纹通孔41调节所述空腔滤波器100的谐振频率。本实施方式中，谐振柱40通过焊接的方式定位于第一层接地电路板10之定位孔内。在其他实施方式中，谐振柱40也可以通过表面粘贴技术定位于第一层接地电路板10之定位孔11内。
[0046]本实施方式中，第一层接地电路板10之每两个谐振柱40之间设有第二螺纹通孔12，耦合螺钉90之螺母91固定于所述第一层接地电路板10之底部相应的第二螺纹通孔12处，耦合螺钉90穿过所述螺母91并伸入所述第二螺纹通孔12旋进/旋出所述第二螺纹通孔12以调节所述空腔滤波器100的耦合频率，如图2及图3所示。空腔滤波器100由制程引起的频率差异可通过微调耦合螺钉90加以补偿。
[0047]本发明的空腔滤波器100之调试螺钉80自空腔滤波器100之底部由下向上调节空腔滤波器100的频率，调试螺钉80直接由谐振柱40的内径攻牙，可有效降低产品的成本。同时，耦合螺钉90的螺母91固定于第一层接地电路板10的底部，可有效缩短空腔滤波器100腔与腔之间的距离，从而缩小了空腔滤波器100的尺寸，减小了体积。调试螺钉80与耦合螺钉90的调试方向均为由下向上调节，保持同一调试方向，便于所述空腔滤波器100的调测操作。
[0048]中间层电路板20之收容槽21形状及大小可根据空腔滤波器100的谐振柱40于第一层接地电路板10上的布局设定。当第二层接地电路板30安装于中间层电路板20上时，每两个谐振腔31之间的收容槽21便形成一个空气通道，当空腔滤波器100正常工作时，每两个谐振单元200之间通过所述收容槽21实现耦合，可有效减少损耗。本实施方式中，可变更收容槽21的尺寸来变更耦合量的大小。
[0049]作为本发明的进一步改进，空腔滤波器100包括耦合片50，所述耦合片50固定于第一层接地电路板10 且设于两个谐振柱40之间。当中间层电路板20安装于第一层接地电路板10上时，所述耦合片50收容于所述中间层电路板20的收容槽21中。耦合片50的设置用于使相应的两个谐振柱40之间产生电感耦合或电容耦合。
[0050]本实施方式中，f禹合片50包括本体51及分别设于本体51之两端的一对自由端52。耦合片50的每一个自由端52自所述本体51并朝向中间层电路板20的收容槽21方向延伸，本体51通过不导电的材质固定于所述第一层接地电路板10，所述自由端52与相邻的谐振柱40之间形成带线耦合。如果耦合片50的总长度小于λ/2，即为电容性耦合(负耦合)，如图6所示。如果耦合片50的总长度大于λ/2，即为电感性耦合(正耦合)，如图7所
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[0051]在其它实施方式中，I禹合片50的每一个自由端52朝向第一层接地电路板10的方向延伸并与第一层接地电路板10电性连接。此时，耦合片50之自由端52与相邻的谐振柱40之间形成回路耦合以加强耦合作用。如果耦合片50的总长度小于λ /2，即为电感性耦合(正稱合)，如图8所不。如果稱合片50的总长度大于λ/2,即为电容性稱合(负稱合),如图9所示。
[0052]耦合片50的数量、位置及尺寸的大小可视空腔滤波器100之的实际的频率需求而设置。
[0053]本发明提供的空腔滤波器100包括设于第一层接地电路板10上的输入端60及输出端70。所述输入端60通过输入I禹合线61与谐振柱40实现输入I禹合，输出端70通过输出耦合线71与谐振柱40实现输出耦合。
[0054]综上所述，本发明的空腔滤波器100由三层电路板及由设于第一层接地电路板10上的谐振柱40及设于第二层接地电路板30上的谐振腔31构成，重量轻，体积小，方便搬运，可有效减低成本。所述空腔滤波器100的耦合架构是通过在中间层电路板20挖槽使两个腔体之间形成空气通道以形成耦合路径，可有效减少损耗。同时，所述空腔滤波器100的调试螺钉80及耦合螺钉90均自空腔滤波器100之底部由下向上调节，不但可以缩小空腔滤波器100的尺寸，还可以大大方便调试操作。
【权利要求】
1.一种空腔滤波器，包括第一层接地电路板、中间层电路板及第二层接地电路板，所述第一层接地电路板上设有多个谐振柱，所述中间层电路板设有收容槽，所述第二层接地电路板设有与所述谐振柱一一对应的谐振腔，所述中间层电路板设于所述第一层接地电路板之上，所述谐振柱分别穿过所述收容槽，所述第二层接地电路板设于所述中间层电路板之上，所述谐振柱分别伸入所述谐振腔形成多个谐振单元，所述谐振单元之间通过所述中间层电路板之收容槽实现耦合。
2.如权利要求1所述的空腔滤波器，其特征在于，所述空腔滤波器包括耦合片，所述耦合片包括本体及设于本体之两端的一对自由端，所述耦合片固定于所述第一层接地电路板且设于两个谐振柱之间。
3.如权利要求2所述的空腔滤波器，其特征在于，所述耦合片的每一个自由端自所述本体朝向所述中间层电路板的收容槽方向延伸，所述本体通过不导电的材质固定于所述第一层接地电路板，所述自由端与相邻的谐振柱之间分别形成带线耦合。
4.如权利要求2所述的空腔滤波器，其特征在于，所述耦合片的每一个自由端自所述本体朝向所述第一层接地电路板的方向延伸并与所述第一层接地电路板电性连接，所述自由端与相邻的谐振柱之间形成回路耦合。
5.如权利要求1所述的空腔滤波器，其特征在于，所述空腔滤波器包括输入端及输出端，所述输入端通过输入耦合片与所述谐振柱实现耦合连接，所述输出端通过输出耦合片与所述谐振柱实现耦合。
6.如权利要求1所述的空腔滤波器，其特征在于，每一个谐振柱设有第一螺纹通孔，所述第一层接地电路板设有与所述谐振柱一一对应的定位孔，所述谐振柱分别定位于所述定位孔，调试螺钉自所述第一层接地电路板之底部穿过所述第一层接地电路板相应的定位孔并伸入相应的谐振柱之第一螺纹通孔以调节所述空腔滤波器的谐振频率。
7.如权利要求1所述的空腔滤波器，其特征在于，所述第一层接地电路板之相邻的两个谐振柱之间设有第二螺纹通孔，耦合螺钉之螺母固定于所述第一层接地电路板之底部，所述耦合螺钉穿过所述螺母并伸入所述第二螺纹通孔以调节所述空腔滤波器的耦合频率。
【文档编号】H01P1/208GK104078731SQ201310109952
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年3月29日 优先权日:2013年3月29日
【发明者】邱木荣, 别正宜, 洪芮妘 申请人:鸿富锦精密工业（深圳）有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司