Tm模介质滤波器的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种TM模介质滤波器，其包括具有开口的壳体、盖板、介质谐振器及安装层，所述盖板盖设于所述壳体的开口侧，所述安装层装设于所述壳体上，所述介质谐振器位于所述盖板与所述壳体之间，并且所述介质谐振器相对两端分别与所述盖板及所述安装层焊接，所述安装层及所述盖板的热膨胀系数介于所述壳体与所述介质谐振器的热膨胀系数之间。
【专利说明】TM模介质滤波器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种TM模介质滤波器。
【背景技术】
[0002]随着无线基站的小型化发展，对滤波器的小型化要求越来越高，能显著减小滤波器体积的双端焊接型横磁波模介质滤波器(简称TM模介质滤波器)与常规的空腔谐振器相比体积小、低损耗，高温度稳定的优点。这种双端焊接型TM模介质滤波器要求介质谐振器的上下两端分别与盖板和腔体的底部进行焊接，盖板与腔体焊接或是螺钉连接；因而实现双端焊接型TM模介质滤波器的核心技术之一就是介质的双端需要可靠焊接组装技术。但是由于介质谐振器是陶瓷材料，其热膨胀系数约为10，而滤波器腔体和盖板一般采用铝合金，其热膨胀系数约为23，介质双端焊接组装后两者热膨胀系数差异非常大，会导致焊接冷却后焊点疲劳断裂，影响滤波器产品的使用寿命和使用性能。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，本发明的目的在于提供一种有效降低介质谐振器焊点疲劳断裂的并可延长使用寿命的TM模介质滤波器。
[0004]第一方面，提供一种TM模介质滤波器,其包括具有开口的壳体、盖板、介质谐振器及安装层，所述盖板盖设于所述壳体的开口侧，所述安装层装设于所述壳体上，所述介质谐振器位于所述盖板与所述壳体之间，并且所述介质谐振器相对两端分别与所述盖板及所述安装层焊接，所述安装层及所述盖板的热膨胀系数介于所述壳体与所述介质谐振器的热膨胀系数之间。
[0005]在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述壳体为一体成型且包括底板及设于底板表面周缘的周侧隔筋，所述底板与所述开口相对设置且与所述周侧隔筋材料相同，所述安装层为一垫片，所述垫片焊接于所述底板上，所述介质谐振器远离盖板的一端焊接于所述垫片上。
[0006]在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述壳体包括周侧隔筋，所述安装层连接于所述周侧隔筋的一端并与所述开口相对设置，所述介质谐振器远离盖板的一端焊接于所述安装层上。
[0007]结合第一方面的第一或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述安装层为平板形或者波形。
[0008]结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述垫片上设有开孔或者凹槽。
[0009]结合第一方面的第一或第二种可能的实现方式，在第五种可能实现的方式中，所述盖板朝向所述介质谐振器的表面还设有凹槽，所述介质谐振器一端伸入凹槽内与所述盖板焊接。
[0010]结合第一方面的第一或第二种可能的实现方式，在第六种可能实现的方式中，所述盖板朝向所述介质谐振器的表面还设有凸台，所述介质谐振器一端与所述凸台焊接。
[0011]结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第七种可能实现的方式中，所述安装层与所述盖板上均设置有凹槽，所述介质谐振器的相对两端部分别伸入所述安装层与所述盖板的凹槽内焊接固定。
[0012]结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第八种可能实现的方式中，所述安装层与所述盖板上均设置有凸台，所述介质谐振器的相对两端部分别焊接固定于安装层与所述盖板的凸台上。
[0013]结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第九种可能实现的方式中，所述安装层与所述壳体的周侧隔筋固定方式为焊接或者螺钉连接。
[0014]结合第一方面的第一或第二种可能的实现方式，在第十种可能实现的方式中，所述盖板上周缘还设有卡持槽，所述盖板盖于所述壳体上，所述周侧隔筋插入所述卡持槽内。
[0015]第二方面，提供一种TM模介质滤波器，包括具有开口的壳体、盖板、介质谐振器及两个安装层，所述盖板盖设于所述壳体的开口侧，所述一安装层固定于所述盖板朝向所述壳体内的一侧，所述另一个安装层装设于所述壳体上，所述介质谐振器位于所述盖板与所述壳体之间，并且所述介质谐振器相对两端分别与所述两个安装层焊接，所述安装层的热膨胀系数介于所述壳体与所述介质谐振器的热膨胀系数之间。
[0016]结合第一方面或者第二方面，或者结合第一方面的第一至第十种中的任意一种可能的第一或第二种可能的实现方式，在第十一种可能实现的方式中，所述壳体为铝制成，所述介质谐振器为陶瓷制 成。
[0017]结合第一方面，或者第二方面，或者结合第一方面的第一至第十一种中的任意一种可能的实现方式，在第十二可能实现的方式中，所述盖板与所述壳体的周侧隔筋固定方式为焊接或者螺钉连接。
[0018]结合第一方面，或者第二方面，或者结合第一方面的第一至第十二种中的任意一种可能的实现方式，在第十二可能实现的方式中，所述盖板与所述安装层的材料为CU、Y15中的一种。
[0019]本发明TM模介质滤波器设有安装层，并且盖板与安装层采用的材料的热膨胀系数介于所述壳体与所述介质谐振器的热膨胀系数之间；将所述介质谐振器两端焊接于所述盖板及安装层上，在不增加壳体体积基础上，大大提高所述介质谐振器的焊点可靠性，解决焊点疲劳断裂的问题，进而延长TM模介质滤波器的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
[0021]图1是本发明较佳实施例的TM模介质滤波器的立体示意图。
[0022]图2是本发明的TM模介质滤波器第一实施例的截面示意图。
[0023]图3是图2所示的TM模介质滤波器第一种形式示意图。
[0024]图4是图2所示的TM模介质滤波器第二种形式示意图。[0025]图5是本发明的TM模介质滤波器第二实施例的截面示意图。
[0026]图6是图5所示的TM模介质滤波器第一种形式示意图。
[0027]图7是图5所示的TM模介质滤波器第二种形式示意图。
【具体实施方式】
[0028]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。
[0029]请参阅图1，本发明提供一种TM模介质滤波器100，属于双端焊接式的TM模介质滤波器，其包括具有开口 12的壳体10、盖板15、介质谐振器20及安装层(图未示)。所述盖板15盖设于所述壳体10的开口 12侧。所述安装层装设于所述壳体10上。所述介质谐振器20位于所述盖板15与所述壳体10之间，并且所述介质谐振器20相对两端分别与所述盖板15及所述安装层焊接。所述安装层及所述盖板15的热膨胀系数介于所述壳体10与所述介质谐振器20的热膨胀系数之间。
[0030]具体的，所述壳体10为铝制成并成有腔体(图未示)。所述介质谐振器20为陶瓷制成。所述介质谐振器20收容于所述腔体内。所述腔体可以采用成熟的压铸工艺，无需增加腔体加工工艺的复杂度，降低加工成本。所述壳体10的膨胀系数元大于所述介质谐振器20的膨胀系数。所述盖板15与所述壳体10的固定方式为焊接或者螺钉连接。所述盖板15与所述安装层的材料为铜CU、易切削Y15或者金属混合物中的一种。所述盖板15朝向所述介质谐振器20的表面可以设有凹槽、凸台或者波形状。
[0031]本发明的TM模介质滤波器100设有安装层，并且盖板15与安装层采用的材料的热膨胀系数介于所述壳体10与所述介质谐振器20的热膨胀系数之间；将所述介质谐振器20两端焊接于所述盖板15及安装层上，在不增加壳体体积基础上，大大提高所述介质谐振器20的焊点可靠性，解决焊点疲劳断裂的问题，进而延长TM模介质滤波器100的使用寿命O
[0032]进一步地，请一并参阅图2，本发明第一实施例中，所述壳体10为一体成型且包括底板11及设于底板11表面周缘的周侧隔筋13。所述底板11与所述开口 12相对设置且与所述周侧隔筋13材料相同。所述安装层30为一垫片，所述垫片焊接于所述底板11上；所述介质谐振器20远离盖板15的一端焊接于所述垫片上。
[0033]具体地，本实施例中所述盖板15与所述安装层30的材料相同，选择CU。所述盖板15与所述周侧隔筋13采用焊接方式固定。所述周侧隔筋13为筒状结构，与所述底板11围成腔体14。本实施例中，所述安装层30为波形，其焊接于所述底板11朝向开口 12的表面中部。所述安装层30上设有开孔或者凹槽，用以降低所述安装层30的刚度。所述介质谐振器20收容于所述腔体14内，一端与所述盖板15通过焊料焊接固定，远离盖板15的另一端与所述安装层30焊接固定。本实施例中的其它方式中，所述安装层30为平板形。
[0034]进一步地，请参阅图3，本发明第一实施例中的一种实施方式中，所述盖板15朝向所述介质谐振器20的表面设有凹槽151。所述凹槽151设有底壁152。所述介质谐振器20的一端通过焊料或者所述安装层30焊接固定于所述底壁152上。[0035]进一步地，请参阅图4，本实施例中的另一种实施方式中，所述盖板15朝向所述介质谐振器20的表面设有凸台155。所述介质谐振器20的一端通过焊料或者所述安装层30焊接固定于所述凸台155上。所述凸台155可以保证介质谐振器20与盖板15的焊缝的高度。
[0036]进一步地，请参阅图5，本发明的第二实施例中，所述壳体10为分体式，其包括周侧隔筋13。所述安装层40连接于所述周侧隔筋13的一端并与所述开口 12相对设置。所述介质谐振器20 —端焊接于所述安装层40上。
[0037]具体的，本实施例中，所述周侧隔筋13为筒状结构，所述安装层40通过焊接方式固定于所述周侧隔筋13 —端并与所述开口 12相对。所述安装层40作为所述壳体10的底板并与所述周侧隔筋13围成腔体16。所述安装层40与所述周侧隔筋13可以通过软钎焊、硬钎焊、熔焊、螺钉连接中的一种方式固定连接。所述介质谐振器20收容于所述腔体16内，一端与所述盖板15通过焊料焊接固定，远离盖板15的另一端直接与所述安装层40焊接固定，无需再额外增加其他结构，并保证了周侧隔筋13的强度，加工工艺简单成本较低。
[0038]进一步地，请参阅图6，本实施例中的一种实施方式中，所述盖板15朝向所述介质谐振器20的表面设有凹槽156。所述凹槽156设有底壁157。所述安装层40朝向所述介质谐振器20的表面设有凹槽41。所述凹槽41设有底壁411。所述介质谐振器20的相对两端通过焊料分别焊接固定于所述底壁157与底壁411上。可以理解所述安装层40的凹槽41可以省略。
[0039]进一步地，请参阅图7，本实施例中的另一种实施方式中，所述盖板15朝向所述介质谐振器20的表面设有凸台158。所述安装层40朝向所述介质谐振器20的表面设有凸台42。所述介质谐振器20的相对两端通过焊料分别焊接固定于所述凸台158及凸台42上。
[0040]进一步地，所述盖板15上周缘还设有卡持槽(图未示)，所述盖板15盖于所述壳体10上，所述周侧隔筋13插入所述卡持槽内。所述卡持槽一方面可以吸收介质谐振器20和周侧隔筋13之间的高度公差，另一方面周侧隔筋13插入开槽内焊接，周侧隔筋13焊接面积增大，可以提升周侧隔筋13焊接可靠性。
[0041]本发明的第三实施例中(图未不)，所述壳体10可以为第一实施例中的分体式或者一体式。与上述其他实施例两种实施例不同的是所述盖板15热膨胀系数不做范围要求，在所述介质谐振器20与盖板15之间再装设一个安装层，即所述介质谐振器20相对两端分别与所述安装层焊接固定即可。所述安装层的热膨胀系数介于所述壳体10与所述介质谐振器20的热膨胀系数之间即可。
[0042]可以理解，本实施例汇总，所述盖板15与所述安装层40也可以是波形。
[0043]以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
【权利要求】
1.一种TM模介质滤波器，其特征在于，包括具有开口的壳体、盖板、介质谐振器及安装层，所述盖板盖设于所述壳体的开口侧，所述安装层装设于所述壳体上，所述介质谐振器位于所述盖板与所述壳体之间，并且所述介质谐振器相对两端分别与所述盖板及所述安装层焊接，所述安装层及所述盖板的热膨胀系数介于所述壳体与所述介质谐振器的热膨胀系数之间。
2.如权利要求1所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述壳体为一体成型且包括底板及设于底板表面周缘的周侧隔筋，所述底板与所述开口相对设置且与所述周侧隔筋材料相同，所述安装层为垫片，所述垫片焊接于所述底板上，所述介质谐振器远离盖板的一端焊接于所述垫片上。
3.如权利要求1所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述壳体包括周侧隔筋，所述安装层连接于所述周侧隔筋的一端并与所述开口相对设置，所述介质谐振器远离盖板的一端焊接于所述安装层上。
4.如权利要求2或3所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述安装层为平板形或者波形。
5.如权利要求4所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述安装层上设有开孔或者凹槽。
6.如权利要求2或3所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述盖板朝向所述介质谐振器的表面还设有凹槽，所述介质谐振器一端伸入凹槽内与所述盖板焊接。
7.如权利要求2或3所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述盖板朝向所述介质谐振器的表面还设有凸台，所述介质谐振器一端与所述凸台焊接。
8.如权利要求3所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述安装层与所述盖板上均设置有凹槽，所述介质谐振器的相对两端部分别伸入所述安装层的凹槽与所述盖板的凹槽内焊接固定。
9.如权利要求3所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述安装层与所述盖板上均设置有凸台，所述介质谐振器的相对两端部分别焊接固定于安装层的凸台与所述盖板的凸台上。
10.如权利要求3所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述安装层与所述壳体的周侧隔筋固定方式为焊接或者螺钉连接。
11.如权利要求2或3所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述盖板上周缘还设有卡持槽，所述盖板盖于所述壳体上，所述周侧隔筋插入所述卡持槽内。
12.—种TM模介质滤波器，其特征在于，包括具有开口的壳体、盖板、介质谐振器及两个安装层，所述盖板盖设于所述壳体的开口侧，所述一安装层固定于所述盖板朝向所述壳体内的一侧，所述另一个安装层装设于所述壳体上，所述介质谐振器位于所述盖板与所述壳体之间，并且所述介质谐振器相对两端分别与所述两个安装层焊接，所述安装层的热膨胀系数介于所述壳体与所述介质谐振器的热膨胀系数之间。
13.如权利要求 1-12任意一项所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述壳体为铝制成，所述介质谐振器为陶瓷制成。
14.如权利要求1-13任意一项所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述盖板与所述壳体的周侧隔筋固定方式为焊接或者螺钉连接。
15.如权利要求1-14任意一项所述的TM模介质滤波器，其特征在于，所述盖板与所述安装层的材料为⑶、Y15中 的一种。
【文档编号】H01P1/207GK103972618SQ201410123932
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年3月28日 优先权日:2014年3月28日
【发明者】李金艳, 何大鹏, 吴正旺 申请人:华为机器有限公司