谐振器及包括其的滤波器的制作方法

文档序号:13942967阅读:517来源:国知局

本发明的技术思想涉及一种谐振器(resonator)及包括其的滤波器(filter),更详细地涉及一种形成有使传输线能够在间隔设置的状态贯穿的贯通孔的谐振器及包含其的滤波器。



背景技术:

通信系统适用多种滤波器。滤波器是起到仅仅使特定频带信号通过的功能的装置,可根据被过滤的频带,将其分为低通滤波器(lowpassfilter,lpf)、带通滤波器(bandpassfilter,bpf)、高通滤波器(highpassfilter,hpf)、带阻滤波器(bandstopfilter,bsf)等。

并且,根据制造方法和用于滤波器的元件,可将滤波器可分为无源滤波器(lc滤波器)、传输线(transmissionline)滤波器、腔体(cavity)滤波器、介质谐振(dielectricresonator,dr)滤波器、陶瓷(ceramic)滤波器、同轴(coacial)滤波器、波导(waveguide)滤波器、表面声波(surfaceacousticwave,saw)滤波器等。

为了在滤波器同时实现窄带特性和优秀的阻隔特性,需要q值(q-factor)高的谐振器。在此情况下,谐振器主要以印制电路板(printedcircuitboard,pcb)、介电谐振器或单块(monoblock)形态来实现。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题

本发明的技术思想要解决的问题在于,提供一种形成有使传输线能够在间隔设置的状态贯穿的贯通孔的谐振器及包括其的滤波器。

技术方案

根据本发明一方面的滤波器可以包括:谐振器,其由金属形成,并沿一个方向形成有第一贯通孔;以及传输线,其以与所述第一贯通孔相间隔的状态贯穿上述第一贯通孔。

在一部分实施例中,上述滤波器包括分别由金属形成并沿一个方向形成有上述第一贯通孔的多个谐振器,上述传输线可以贯穿上述多个谐振器的各个第一贯通孔。

在一部分实施例中,上述滤波器可以为带阻滤波器。

在一部分实施例中,上述第一贯通孔可以沿上述滤波器内的信号传输方向形成。

在一部分实施例中,还可以包括设置在上述谐振器的上述第一贯通孔和上述传输线之间的间隙保持部件。

在一部分实施例中,上述滤波器,还可以包括壳体(housing),上述壳体在划分为多个区域的腔体(cavity)内收纳上述多个谐振器。

在一部分实施例中,上述多个谐振器可以分别形成有第二贯通孔,上述第二贯通孔以与上述第一贯通孔不同的方向形成,并可以插入调谐(tuning)单元。

在一部分实施例中,上述第二贯通孔以与上述第一贯通孔垂直的方向形成,且不会与上述第一贯通孔互相交叉。

在一部分实施例中,上述第二贯通孔以与上述第一贯通孔垂直的方向形成,且与上述第一贯通孔互相交叉,当上述调谐单元最大程度地插入到上述第二贯通孔时,上述调谐单元的下端可以位于上述第一贯通孔的上部。

根据本发明一方面的谐振器可以包括:主体,其由金属形成;以及贯通孔,其沿一个方向形成于上述主体,并且传输线以间隔设置的状态贯穿上述贯通孔的内部。

有益效果

根据本发明的技术思想的方法和装置利用形成有使传输线能够在间隔设置的状态下贯穿的贯通孔的谐振器结构,从而可以具有宽带带阻特性。

并且,根据本发明的技术思想的方法和装置,由于具有传输线通过谐振器的贯通孔进行贯穿的结构,因而不需要额外的用于传输线的空间,由此,可以具有能实现小型化的效果。

并且,通过在谐振器的贯通孔和传输线之间设置额外的间隙保持部件,来防止传输线与谐振器接触,因而具有可以提供稳定的滤波特性的效果。

附图说明

为了充分理解本发明的详细说明中引用的附图,提供各附图的简单说明。

图1为根据本发明的技术思想的一实施例的滤波器的平面图。

图2为沿着图1图示的截断面(cs1)截取的剖视图的一实施例。

图3为图1图示的多个谐振器中的任一谐振器的放大立体图。

图4为表示图1图示的滤波器的滤波特性的曲线图。

图5为用于与图1图示的滤波器比较滤波特性的比较例的滤波器的立体图。

图6为表示图5图示的滤波器的滤波特性的曲线图。

附图标记的说明

100:滤波器110-1~110-8:谐振器

120:壳体130、140:连接器

150:传输线114:调谐单元

具体实施方式

本发明可施用多种变更,并且可以具有各种实施例,以下将通过附图图示特定实施例,并将通过说明对附图进行详细的说明。然而,这并非用于限制特定的实施例,而应当理解为包括包含在本发明的思想和技术范围的所有变更、均等物以及代替物。

在说明本发明时,如果认为对相关的公知技术的具体说明会不必要地模糊本发明的要点,则将省略对其的详细说明。并且,用于本说明书的说明过程中的数字(例如,第一、第二等)仅仅是用作将一个结构要素区别于其他结构要素的识别符号。

并且,在本发明中,当提到某一结构要素与其他结构要素“连接”或“接续”等时,应当理解为上述某一结构要素可以与上述其他结构要素直接连接或直接接续,然而,除非有特殊的相反记载,其还可以理解为在中间以其他结构要素作为媒介进行连接或接续。

并且,本说明书中记载的“~部”、“~器”、“~件”、“~模块”等的术语是指处理至少一种功能或动作的单元,其可以通过硬件或软件、或者硬件及软件的结合来实现。

并且,需要明确的是,对本说明书的结构部的区分仅仅是按照各结构部所负责的主功能进行区分的。即以下要说明的2个以上的结构部可以合并成一个结构部、或一个结构部也可根据更加细分化的功能来分成2个以上的结构部。并且,以下要说明的各个结构部可执行除了本身负责执行的主功能外,还可以额外执行其他结构部负责执行的功能中的部分或全部功能,当然,各个结构部负责执行的主功能中的部分功能也可以由其他结构部完全负责执行。

以下,按照顺序详细地说明本发明的实施例。

图1为根据本发明的技术思想的一实施例的滤波器的平面图。图2为沿着图1图示的截断面(cs1)截取的剖视图的一实施例。

参照图1和图2,滤波器(filter)100可以包括多个谐振器110-1~110-8、壳体(housing)120、多个隔板125、第一连接器(connector)130、第二连接器140、传输线150。

在图1中,为了方便进行说明,以滤波器100为基准进行了说明,但根据实施例,滤波器100可以代替或变形为能够通过包括多个谐振器来实现的双工器(duplexer)、复用器(multiplexer)等的多种通信组件(component)。

多个谐振器110-1~110-8设置在滤波器100的信号传输路径,并可以结合到壳体120内部来收纳于壳体120。

例如,多个谐振器110-1~110-8可以通过螺纹连接结合到壳体120的内部。

根据实施例,壳体120的下表面可以设置为额外的基板,在此情况下,多个谐振器110-1~110-8可以结合到上述基板来收纳于壳体120内部。

例如,多个谐振器110-1~110-8可以通过镀敷结合到额外的基板。

壳体120内形成由多个隔板125划分的多个空腔(cavity),多个谐振器110-1~110-8可以收纳于上述空腔内。隔板125的设置可以有多种变形,根据隔板125的设置,壳体120内的信号传输路径可以不同。

图中,壳体120呈长方体形状,但并不局限于此,并且,不能理解为本发明的技术范围因壳体120的形态而受限制。

根据实施例,壳体120的外表面或内表面可以由导电性物质(例如,银(ag)或铜(cu)等)进行镀金。

壳体120的一侧可以形成有第一连接器130。第一连接器130可以将滤波器100与滤波器100一侧的外部通信组件连接。根据实施例,在第一连接器130与滤波器100外部的天线连接的情况下,第一连接器130可以将从天线接收的信号传输到滤波器100。

壳体120的另一侧可以形成有第二连接器140。第二连接器140可以将滤波器100与滤波器100另一侧的外部通信组件连接。

传输线150可以将通过滤波器100的一侧的连接器(例如,第一连接器130)输入的信号传输到滤波器100的另一侧的连接器(例如,第二连接器140)。

多个谐振器110-1~110-8分别可以包括:由金属形成的主体r-bd、沿主体r-bd的一个方向形成的第一贯通孔r-h1、沿主体r-bd的另一个方向形成的第二贯通孔r-h2。

根据实施例,多个谐振器110-1~110-8的各个主体r-bd可以由介电物质形成。在此情况下,多个谐振器110-1~110-8的各个外表面、第一贯通孔r-h1及第二贯通孔r-h2中的至少一个可以由导电物质(例如,银(ag)或铜(cu)等)形成镀敷层。

此时,滤波器100可以以横电磁波模式(transverseelectromagneticmode,tem)进行工作。

传输线150能够以与多个谐振器110-1~110-8的各个第一贯通孔r-h1相间隔的状态,贯穿多个谐振器110-1~110-8的第一贯通孔r-h1。

根据实施例,为了多个谐振器110-1~110-8的各个第一贯通孔r-h1和传输线150之间维持稳定的间隔距离,滤波器100还可以包括间隙保持部件112-1a~112-8a、112-1b~112-8b。例如,间隙保持部件112-1a~112-8a、112-1b~112-8b可以由电介质(例如,特氟龙(teflon)等)构成。

根据另一实施例,当延长隔板125的高度时,对应于各谐振器(例如,110-1)的2个间隙保持部件(例如,112-1a及112-1b),可以具有通过隔板125来进行固定的结构。

根据本发明的又一实施例,对应于各谐振器(例如,110-1)的2个间隙保持部件(例如,112-1a及112-1b)可以由一个构成,或也可以不包括在滤波器100。在间隙保持部件112-1a~112-8a、112-1b~112-8b不包括在滤波器100的情况下,传输线150和第一贯通孔r-h1之间的空间可以构成空隙(airgap)。图1和图2图示的滤波器100的结构仅是本发明的一实施例,多个谐振器110-1~110-8的结构和数量、隔板125的结构和数量、间隙保持部件112-1a~112-8a、112-1b~112-8b的结构和数量可以存在多种变形。

例如,多个谐振器110-1~110-8的沿一个方向切割的截面可以由选自圆形、椭圆形或多角形中的一种形状形成,并且,参照图3详细地说明在图1和图2图示的多个谐振器110-1~110-8的各个结构。

图3为图1图示的多个谐振器中的任一谐振器的放大立体图。

参照图1至图3,图1图示的多个谐振器110-1~110-8中的任一谐振器(例如,第一谐振器110-1可以包括:由金属形成的主体r-bd、向主体r-bd的一个方向dr1形成的第一贯通孔r-h1及向主体r-bd的另一个方向dr2形成的第二贯通孔r-h2。

根据实施例,谐振器(例如,第一谐振器110-1)的主体r-bd还可以由电介质形成。

图3图示的第一谐振器110-1的主体r-bd,在形成有第一贯通孔r-h1区域的底面和形成有第二贯通孔的区域的底面之间存在段差hd。根据实施例,第一谐振器110-1的主体r-bd可以由没有段差hd的长方体构成,并且其形态可以存在多种变形。

在第一贯通孔r-h1的内部,传输线150能够以与第一贯通孔r-h1相间隔的状态下贯穿所述第一贯通孔r-h1。此时,形成第一贯通孔r-h1的方向dr1可以与信号传输方向一致。

第二贯通孔r-h2以与第一贯通孔r-h1不同的方向dr2形成,并且,用于调节滤波器100的通信特性的调谐单元114可以插入到第二贯通孔r-h2。

根据实施例,形成有第二贯通孔r-h2的方向dr2可以与形成有第一贯通孔r-h1的方向垂直。即第二贯通孔r-h2可以沿垂直于第一贯通孔r-h1的方向形成。

根据实施例,第二贯通孔r-h2能够以与第一贯通孔r-h1不会互相交叉的方式形成。在此情况下,由于第二贯通孔r-h2与第一贯通孔r-h1不会互相交叉,因而插入到第二贯通孔r-h2的调谐单元114和贯穿第一贯通孔r-h1的传输线150能够以互相不会相接的方式设置。

根据另一实施例,第二贯通孔r-h2也能够以与第一贯通孔r-h1互相交叉的方式形成。在此情况下,当调谐单元114最大程度地插入到第二贯通孔r-h2时,第一贯通孔r-h1的位置和调谐单元114的长度能够以使调谐单元r-h2的下端位于第一贯通孔r-h1的上部的方式设置。

根据实施例,第二贯通孔r-h2可以形成在脱离主体r-bd的中心的位置。在此情况下,随着调谐单元114插入到第二贯通孔r-h2的单位长度而变化的滤波器100的特性的变化量小于第二贯通孔r-h2形成于主体r-bd中心时的变化量,由此,可以实现细微调节滤波器100的特性。

图4为表示图1图示的滤波器的滤波特性的曲线图。

参照图1至图4,在具有传输线150以与多个谐振器110-1~110-8的各个第一贯通孔r-h1相间隔的状态贯穿第一贯通孔r-h1的结构时,可在提高偶合值(couplingvalue)的同时,能够防止高频谐波成分(highfrequencyharmoniccomponents)的特性下降。

即根据本发明实施例的滤波器100通过贯通结构使谐波成分移动到更高的频带,从而如图4的曲线图,可设置为宽的阻带(rejectionband)。

图5为用于与图1图示的滤波器比较滤波特性的比较例的滤波器的立体图。图6为表示图5图示的滤波器的滤波特性的曲线图。

参照图5,为了比较根据比较例的滤波器100’与图1的滤波器100的结构,图中省略了多个谐振器110-1’~110-8’和传输线150’以外的结构。

滤波器100’的传输线150’与图1的滤波器100的传输线150不同,未贯穿多个谐振器110-1’~110-8’,而是设置在与多个谐振器110-1’~110-8’间隔一定距离的位置。

参照图6,在具有与滤波器100’相同结构的情况下,谐波成分向相对低的频带移动,从而设置为窄的阻带,因此,如图5的曲线图,出现尖的形态。

即根据本发明实施例的滤波器100的阻带可以设置成宽带,并且,不需要额外的用于传输线150空间,因此,可以设置成比图5的滤波器100’小的形态。

以上,利用优选实施例详细说明了本发明,然而本发明并不限定于上述实施例,本领域技术人员可在本发明的技术思想和范围内进行各种变形和变更。

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