TM模介质滤波器的制作方法

文档序号:13221080阅读:323来源:国知局
技术领域本实用新型涉及谐振器和滤波器技术领域,尤其涉及一种TM模介质滤波器。

背景技术:
介质滤波器是利用陶瓷介质材料的低损耗、高介电常数、频率温度系数和热膨胀系数小、可承受高功率等特点设计制作的。通常情况下,TM模滤波器需要介质的两端与腔体紧密接触,但是,由于加工的误差,导致普通安装方式达不到介质的两端和腔体紧密接触的要求,并且,在温度变化较大时,陶瓷介质谐振柱由于热胀冷缩作用会导致其上端面与金属腔体接触不良,从而导致Q值降低、稳定性变差、无法批量生产等问题。图1显示了现有技术中TM模介质滤波器100的示意图。该介质滤波器100的主要结构包括,滤波器腔体110,上盖板122,下盖板124,间隔件123,介质谐振柱130,金属安装座132,调节谐振频率的螺杆160。介质谐振柱130为TM介质陶瓷材料制成,在上下两端面通过特殊工艺镀覆了一层高导电率金属如银或铜等,下端面焊接于金属安装座132上,与滤波器腔体110底部良好接触。上盖板122与下盖板124与腔体110通过螺钉装配在一起,下盖板124较薄,在整个结构件装配好后下盖板124会因间隔件123所施加的装配压力而压缩变形,从而与介质谐振柱130上端面良好接触。滤波器在实用过程中各部件随周围温度变化产生变形时,间隔件123所施加的压力使下盖板和介质保持良好接触。在对现有技术的研究过程中,本实用新型的实用新型人发现,上述现有技术中具有以下两方面问题:一方面,由于下盖板124较薄,在受到间隔件压力之后会产生变形,与介质谐振柱130的接触区域由面接触变为线接触,导致接触不良,严重影响滤波器的性能指标。因此,急需提供一种解决介质两端和腔体紧密接触,且在温度变化情况下保证介质谐振柱上端面接触良好的介质谐振器。

技术实现要素:
本实用新型为解决上述技术问题提供一种TM模介质滤波器,可保证屏蔽盖板与介质谐振柱上端面紧密接触,避免出现线接触,且在温度变化时,可形变垫片会继续压紧屏蔽盖板保证屏蔽盖板底部与介质谐振柱的良好接触。为解决上述技术问题,本实用新型提供一种TM模介质滤波器,包括:腔体;屏蔽盖板,封闭所述腔体以形成谐振腔;介质谐振柱,设于所述谐振腔内,其高度略大于所述腔体的高度;紧固板,设于所述屏蔽盖板上方;以及可形变垫片,设于所述屏蔽盖板与所述紧固板之间;其中,所述屏蔽盖板包括不可形变区和设置于所述不可形变区外围的易形变区,所述介质谐振柱的两端面夹紧于所述不可形变区与所述腔体之间,所述可形变垫片夹紧于所述易形变区与所述紧固板之间。进一步地,所述不可形变区是面向所述紧固板且凸起形成于所述屏蔽盖板上的凸台,所述易形变区是面向所述紧固板且凹陷形成于所述屏蔽盖板上的凹槽。进一步地,所述凸台呈圆柱体状,所述凹槽呈环形,所述可形变垫片呈环形,所述凸台的半径大于或等于所述介质谐振柱的外径,所述凹槽的外半径与内半径之差大于或等于所述可形变垫片的外半径与内半径之差,所述可形变垫片设置于所述凹槽内。进一步地,所述可形变垫片为环形弹性片,所述环形弹性片外缘与所述紧固板接触,而其中心部位向下凹陷与所述屏蔽盖板相接触。进一步地,所述可形变垫片的厚度大于所述凹槽的深度。进一步地,所述紧固板的厚度小于或等于所述凸台的厚度。进一步地,所述紧固板中心开设有通孔,所述通孔的半径大于所述凸台的半径且小于所述可形变垫片的半径,所述凸台上开设有调谐螺栓孔,一调谐螺杆依次穿过所述紧固板的通孔和所述凸台的调谐螺栓孔进而插入所述介质谐振柱内。进一步地,所述介质谐振柱的高度大于所述腔体的高度0.1mm,所述凸台的厚度大于等于2mm。进一步地,所述腔体底部设有呈圆柱体状的定位凸台,所述定位凸台的半径小于或等于所述介质谐振杆的外径,所述介质谐振柱一端面抵接至所述腔体底部时利用所述定位凸台进行定位。进一步地,所述屏蔽盖板采用金、银、铜、铝中任一材料制得,所述屏蔽盖板的表面还设有涂覆层,所述涂覆层采用金、银、铜中任一材料制得,所述可形变垫片采用金属或非金属制得。本实用新型实施例的TM模介质滤波器,通过将介质谐振柱的高度设置为稍大于腔体的高度,并在屏蔽盖板上设置不可形变区及在该不可形变区外围设置易形变区,将可形变垫片夹紧于易形变区与紧固板之间,将介质谐振柱夹紧于不可形变区与腔体之间,可形变垫片发生形变以使屏蔽盖板与介质谐振柱良好接触,并且,由于介质谐振柱的高度略高于腔体的高度,屏蔽盖板压紧时其不可形变区底部会与介质谐振柱接触,由于不可形变区不易发生形变从而保证屏蔽盖板与介质谐振柱紧密接触,通过可形变垫片将屏蔽盖板压紧,能进一步保证屏蔽盖板与介质谐振柱之间的良好接触。而在温度变化时,通过可形变垫片的形变,能够保证屏蔽盖板与介质谐振柱之间的良好接触。附图说明图1是现有技术TM模介质滤波器的剖面结构示意图。图2是本实用新型实施方式TM模介质滤波器的剖面结构示意图。图3是图2所示TM模介质滤波器的分解结构示意图。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。参考图2和图3,本实用新型提供了一种TM模介质滤波器200,该TM模介质滤波器200包括:腔体210;密封腔体210以形成谐振腔的屏蔽盖板230;位于腔体210内部的介质谐振柱220;位于屏蔽盖板230上方的紧固板240;位于屏蔽盖板230和紧固板240之间的可形变垫片250。举例而言,可通过多个螺母212依次插入紧固板240、屏蔽盖板230以及腔体210进而将三者进行紧密固定。其中,屏蔽盖板230包括不可形变区和设置于不可形变区外围的易形变区,介质谐振柱220的两端面分别夹紧于不可形变区与腔体之间,可形变垫片250夹紧于易形变区与紧固板240之间。该介质谐振柱220的高度略高于腔体210的高度,如设置为高于0.1mm。相较于现有技术无法同时解决介质谐振柱220的两端面与腔体210紧密接触的问题、以及温度变化时介质谐振柱220与腔体210紧密接触的问题。本实用新型实施例中,一方面,利用紧固板240压缩可形变垫片250,使得屏蔽盖板230在易形变区232发生形变,屏蔽盖板230与介质谐振柱220上端面紧密接触,另一方面,屏蔽盖板230在与介质谐振柱220接触部位具有不可形变区231,可以保证屏蔽盖板230和介质谐振柱220上端面的良好面接触,避免形成线接触;并且,即使在温度变化情况下,通过可形变垫片250的变化,保证屏蔽盖板230与介质谐振柱220的良好面接触。在一具体实施方式中,不可形变区是面向紧固板240且凸起形成于屏蔽盖板230上的凸台231,屏蔽盖板位于凸台231处厚度较大故不易发生形变;易形变区是面向紧固板240且凹陷形成于屏蔽盖板230上的凹槽232,屏蔽盖板230位于凹槽232处厚度较小较薄故较容易发生形变。为制作方便,凸台231及凹槽232与屏蔽盖板230为一体化结构。其中,介质谐振柱220上端面抵接至凸台231的底部(即远离紧固板240的一面)。当然,如果不介意凸台231面向腔体210底部设置时屏蔽盖板230的底面不平整可能对该TM模介质滤波器200的电气性能产生的影响,该凸台231也可面向腔体210凸起形成于屏蔽盖板230上。优选地,凸台231的半径略大于介质谐振柱220的外半径以使得介质谐振柱220能够充分的与屏蔽盖板230实现面接触。凸台231的高度大于2mm,从而形成较厚不可形变区域,保证屏蔽盖板230与介质谐振柱220的上端面完全面接触,从而避免线接触。进一步的,凸台231设置为较厚也有利于开设调谐螺栓孔(未标示)以装配调谐螺杆260,该调谐螺杆260的设置用于对该TM模介质滤波器200的射频参数进行微调,以满足多种不同的使用需求。优选的,屏蔽盖板230开设凹槽232处,在受到紧固板240和可形变垫片250压力后,屏蔽盖板230在该位置产生弹性形变,进而始终使得屏蔽盖板230的凸台231和介质谐振柱220保持面接触。处于夹紧的考虑,可形变垫片250的厚度大于凹槽232的深度。优选的,该凸台231通常可选择为圆柱体状凸台,该凹槽232通常可选择为环形凹槽,与之相适应的,可形变垫片250通常可选择环形可形变垫片,该环形凹槽的外半径与内半径之差大于可形变垫片250半径的外半径与内半径之差,进而方便安装可形变垫片250。在一优选实施例中,可形变垫片250为环形弹性片,环形弹性片外缘与紧固板240接触,环形弹性片中心部位向下凹陷与屏蔽盖板230相接触,使得屏蔽盖板230的凹槽232区域发生弹性形变,凸台231底部与介质谐振柱220紧密接触。当然,本领域技术人员容易想到,上述可形变垫片250可以是任何可被压缩可以填充上槽232区域的物体,其材质可以使金属或塑料等非金属。在一优选实施例中,紧固板240在中心部位开有通孔241,通孔241的半径应大于凸台231的半径且小于可形变垫片250的外径,由于介质谐振柱220略高于腔体210深度,紧固板240仅要向下施加力,即可使得屏蔽盖板230压紧介质谐振柱220,该紧固板240的厚度等于或小于屏蔽盖板230的凸台231处厚度。通过在紧固板240上开设通孔241,并在凸台231上开设调谐螺栓孔,前述的调谐螺杆260依次穿过紧固板240的通孔241和凸台231的调谐螺栓孔进而插入介质谐振柱220内部。调谐螺杆260可通过一设置于凸台231的远离介质谐振柱220一端面的锁紧螺母261进行锁紧固定,当然,还可以在该锁紧螺母261与凸台231之间设置垫圈262以分散锁紧螺母261锁紧固定调谐螺杆260时的应力。在优选实施例中,介质谐振柱220下端面做金属化处理,为了保证装配的高效和确保介质的稳定接触,在腔体210的底部具有定位凸台214用于限定介质谐振柱220的位置,定位凸台214的半径小于或等于介质谐振柱220的内径。将介质谐振柱220安装至腔体210时,只需将介质谐振柱220一端罩设至该定位凸台214即可精确定位,安装简单方便,并且介质谐振柱220在后续使用过程中位置不易发生改变,能够使得该TM模介质滤波器200的相关电气性能稳定可靠。上述实施例中,屏蔽盖板230采用金、银、铜、铝中任一材料制得,屏蔽盖板230的表面还设有涂覆层(图未示),涂覆层采用金、银、铜中任一材料制得。本实用新型实施例的TM模介质滤波器200,通过将介质谐振柱220的高度设置为稍大于腔体210的高度,并在屏蔽盖板230上设置不可形变区及在该不可形变区外围设置易形变区,将可形变垫片250夹紧于易形变区与紧固板240之间,将介质谐振柱220夹紧于不可形变区与腔体210之间,可形变垫片250发生形变以使屏蔽盖板230与介质谐振柱220良好接触,并且,由于介质谐振柱220的高度略高于腔体210的高度,屏蔽盖板230压紧时其不可形变区底部会与介质谐振柱220接触,由于不可形变区不易发生形变从而保证屏蔽盖板230与介质谐振柱220紧密接触,通过可形变垫片250将屏蔽盖板230压紧,能进一步保证屏蔽盖板230与介质谐振柱220之间的良好接触。而在温度变化时,通过可形变垫片250的形变,能够保证屏蔽盖板230与介质谐振柱220之间的良好接触。同时,采用上述结构,容易实现该TM模介质滤波器200的高Q值和高交调等要求。以上仅为本实用新型的实施方式,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
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