谐振子、谐振腔和滤波器件的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种谐振子、谐振腔和滤波器件。谐振子包括介质振子和金属振子，介质振子和金属振子层叠地设置。应用本实用新型的技术方案，在保持一定高的Q值的前提下，同时有利于滤波器的小型化。进一步地，具有该谐振子的滤波器的二次模离基模的距离远于仅具有用于谐振TM波的介质振子的滤波器，有利于滤掉二次模。
【专利说明】谐振子、谐振腔和滤波器件
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及腔体滤波器领域，具体而言，涉及一种谐振子、谐振腔和滤波器件。
【背景技术】
[0002]谐振子是滤波器的重要的组成部分。滤波器包括谐振腔、调谐螺钉和设置在谐振腔中的谐振子。谐振腔的尺寸、陶瓷振子的尺寸、陶瓷振子的介电常数、调谐螺钉进入腔内的深度决定了频率范围。
[0003]现有技术的TM模滤波器的优点是Q值比金属振子滤波器高，但是缺点是体积比金属振子滤波器大，而且二次模离基模比较近。金属振子滤波器虽然体积小，但是Q值比TM模滤波器低，二次模比较远。
实用新型内容
[0004]本实用新型的主要目的在于提供一种较高的Q值并且体积小的谐振子、谐振腔和滤波器件。
[0005]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种谐振子，谐振子包括介质振子和金属振子，介质振子和金属振子层叠地设置。
[0006]进一步地，介质振子的朝向金属振子的端面上形成有用于与金属振子焊接的金属连接层，金属连接层与金属振子之间形成有焊接材料层。
[0007]进一步地，金属连接层的材质为银。
[0008]进一步地，介质振子与金属振子粘接。
[0009]进一步地，介质振子的材质为陶瓷。
[0010]进一步地，金属振子包括由介质材料形成的基体和覆盖在基体的外周面上的金属覆盖层。
[0011 ] 进一步地，金属覆盖层为银层或铜层。
[0012]进一步地，介质振子和金属振子均呈筒状，介质振子和金属振子同轴地设置。
[0013]进一步地，介质振子和金属振子的外径相同。
[0014]进一步地，介质振子的中间腔和金属振子的中间腔的孔径相同。
[0015]进一步地，金属振子的背对介质振子的一端设置有螺钉孔。
[0016]根据本实用新型的另一方面，提供了一种谐振腔，谐振腔包括腔体和固定在腔体的第一腔壁上的谐振子，谐振子为上述的谐振子。
[0017]进一步地，腔体的与第一腔壁相对的第二腔壁上安装有调谐杆。
[0018]根据本实用新型的另一方面，提供了一种滤波器件，滤波器件包括至少一个谐振腔，其特征在于，至少一个谐振腔包括上述谐振腔。
[0019]进一步地，滤波器件为双工器或滤波器。
[0020]应用本实用新型的技术方案，谐振子包括用于谐振TM波的介质振子和用于谐振TEM波的金属振子，在保持一定高的Q值的前提下，同时有利于滤波器的小型化。进一步地，具有该谐振子的滤波器的二次模离基模的距离远于仅具有用于谐振TM波的介质振子的滤波器，有利于滤掉二次模。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0022]图1示出了根据本实用新型的谐振子的实施例的结构示意图；以及
[0023]图2示出了根据本实用新型的谐振腔的实施例的结构示意图。
[0024]其中，上述附图包括以下附图标记:
[0025]1、介质振子；2、金属振子；21、螺钉孔；4、腔体；5、调谐杆。
【具体实施方式】
[0026]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0027]如图1所示，本实用新型的谐振子包括用于谐振TM波的介质振子1和用于谐振TE波的金属振子2，介质振子1和金属振子2层叠地设置，介质振子1的朝向金属振子的端面上形成有用于与金属振子2焊接的金属结构。
[0028]本实施例的谐振子包括了介质振子1和金属振子2，具有该谐振子的滤波器，不仅可以保证一定的高Q值，还有利于实现滤波器的小型化。进一步地，具有该谐振子的滤波器的二次模离基模的距离远于仅具有用于谐振TM波的介质振子的滤波器，有利于滤掉二次模。
[0029]由于本实施例的谐振子包括了介质振子1和金属振子2，有利于降低滤波器的谐振频率。
[0030]进一步地，腔体滤波器的内部设置有金属振子2和介质振子1，有效地降低谐振腔的谐振频率，因此，当制备相同谐振频率的谐振腔时，腔体体积可以大幅度减小，因此，从而可以减小腔体滤波器的体积和重量。
[0031]本实施例中，介质振子1的朝向金属振子2的端面上设置有用于与金属振子2焊接的金属结构。
[0032]优选地，金属结构为形成在介质振子1的端面上的金属连接层，所述金属连接层与所述金属振子2之间形成有焊接材料层。
[0033]金属连接层的材质为可以优选为银。金属银采用共烧工艺形成在介质振子1的端面上。通过焊接材料将形成有所述金属连接层的介质振子1与金属振子2焊接在一起。用于焊接金属连接层和金属振子2的焊料的材质可以为银或锡。
[0034]还可优选地，采用粘接的连接方式实现介质振子1和金属振子2的连接。
[0035]本实施例中，介质振子1的材质为陶瓷。介质振子1材质优先选择氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、钛酸钡陶瓷或钛酸钙陶瓷。
[0036]本实施例中，金属振子2可以由纯金属制成。金属振子2的材质可以为黄铜、易车铁、或销。
[0037]还可以优选地，金属振子2包括由介质材料形成的基体和覆盖在基体的外周面上的金属覆盖层。金属覆盖层可以优选为银层或铜层。银层或铜层均可以采用电镀的工艺形成在基体表面上。
[0038]在本实施例中，介质振子1和金属振子2均呈筒状，介质振子1和金属振子2同轴地设置。
[0039]优选地，介质振子1和金属振子2的外径相同。
[0040]优选地，介质振子1的中间腔和金属振子2的中间腔的孔径相同。
[0041]本实施例中，金属振子2呈有底筒状，金属振子2的筒底设置在背对介质振子1的一端，筒底用于连接滤波器的谐振腔的腔壁。
[0042]本实施例中，金属振子2的筒底上设置有螺钉孔21。该螺钉孔21用于将金属振子2连接在谐振腔的腔壁上。金属振子2与谐振腔的腔壁的连接还可以采用焊接、粘接等方式。
[0043]根据本实用新型的另一方面，本实施例还提供了一种谐振腔，谐振腔包括腔体4和固定在所述腔体4的第一腔壁上的谐振子，所述谐振子为上述的谐振子。腔体的材质通常为金属。腔体的与所述第一腔壁相对的第二腔壁上安装有调谐杆5。图2示出了本实施例的谐振腔。
[0044]根据本实用新型的另一方面，还提供了一种滤波器件，该滤波器件包括至少一个谐振腔，至少一个谐振腔中具有上述的谐振腔。该滤波器件可以为双工器或滤波器。
[0045]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种谐振子，其特征在于，所述谐振子包括介质振子(1)和金属振子(2)，所述介质振子(1)和所述金属振子(2)层叠地设置。
2.根据权利要求1所述的谐振子，其特征在于，所述介质振子(1)的朝向所述金属振子(2)的端面上形成有用于与所述金属振子(2)焊接的金属连接层，所述金属连接层与所述金属振子(2)之间形成有焊接材料层。
3.根据权利要求2所述的谐振子，其特征在于，所述金属连接层的材质为银。
4.根据权利要求1所述的谐振子，其特征在于，所述介质振子(1)与所述金属振子(2)粘接。
5.根据权利要求1所述的谐振子，其特征在于，所述介质振子(1)的材质为陶瓷。
6.根据权利要求1所述的谐振子，其特征在于，所述金属振子(2)包括由介质材料形成的基体和覆盖在所述基体的外周面上的金属覆盖层。
7.根据权利要求6所述的谐振子，其特征在于，所述金属覆盖层为银层或铜层。
8.根据权利要求1所述的谐振子，其特征在于，所述介质振子(1)和所述金属振子(2)均呈筒状，所述介质振子(1)和所述金属振子(2)同轴地设置。
9.根据权利要求8所述的谐振子，其特征在于，所述介质振子(1)和所述金属振子(2)的外径相同。
10.根据权利要求8所述的谐振子，其特征在于，所述介质振子(1)的中间腔和所述金属振子⑵的中间腔的孔径相同。
11.根据权利要求10所述的谐振子，其特征在于，所述金属振子(2)的背对所述介质振子(1)的一端设置有螺钉孔(21)。
12.一种谐振腔，所述谐振腔包括腔体⑷和固定在所述腔体⑷的第一腔壁上的谐振子，其特征在于，所述谐振子为权利要求1至11中任一项所述谐振子。
13.根据权利要求12所述的谐振腔，其特征在于，所述腔体的与所述第一腔壁相对的第二腔壁上安装有调谐杆(5)。
14.一种滤波器件，所述滤波器件包括至少一个谐振腔，其特征在于，所述至少一个谐振腔包括权利要求12或13中所述谐振腔。
15.根据权利要求14所述的滤波器件，其特征在于，所述滤波器件为双工器或滤波器。
【文档编号】H01P7/06GK204167458SQ201420674783
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月12日 优先权日:2014年11月12日
【发明者】不公告发明人 申请人:深圳光启高等理工研究院