一种谐振器和滤波器的制作方法

1.本实用新型涉及滤波器技术领域，更具体地说，是涉及一种谐振器和滤波器。


背景技术：

2.腔体滤波器作为一种频率选择装置被广泛应用于通信领域，尤其是射频通信领域。在基站中，滤波器用于选择通信信号，滤除通信信号频率外的杂波或干扰信号。
3.请参阅图1，图1是一种现有技术中谐振器的剖视图，现有的谐振器包括谐振腔体10、盖板20、调谐螺杆40、调节螺母50及谐振管30，其中，谐振管30可与谐振腔体10一体化，即谐振管30与谐振腔体10为同一种材料且通过同一种工艺成型，现有的谐振腔体10一体化谐振器成本低。现有的一体化谐振管30的顶部由于不能出模、不容易机加工而导致其无法带盘进行容性加载，频率范围和功率容量都受到限制，进而使得谐振器的使用范围受到限制。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种可提高功率范围和频率范围的谐振器，以及采用该谐振器的滤波器。
5.第一方面，提供了一种谐振器，包括谐振腔体，所述谐振腔体具有一谐振腔及一开口端，所述谐振器还包括覆盖所述开口端并与所述谐振腔体相连接的盖板，设置于所述盖板上的调节组件，与所述谐振腔体一体成型的谐振管，以及连接于所述谐振管的顶端的加载盘，所述调节组件作用于所述盖板上，以使所述盖板发生形变，进而调节所述盖板与所述加载盘之间的距离。
6.在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述加载盘包括主体部，以及固定连接于所述主体部的一侧的插接部，所述插接部插接于所述谐振管的顶端的开口内，所述谐振管的顶端的端面与所述主体部抵接。
7.在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述加载盘沿所述谐振管轴向方向的厚度为1mm至2mm。
8.在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述加载盘与所述谐振管的顶端铆接。
9.在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述加载盘与所述谐振管的顶端焊接。
10.在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述盖板背向所述加载盘的一侧开设有凹槽，所述凹槽的底部正对所述加载盘，所述调节组件包括覆盖所述凹槽的开口设置的支撑板、一端穿设所述支撑板后与所述凹槽的底部固定连接的螺杆，以及套设于所述螺杆外且与所述螺杆配合的螺母，所述螺母位于所述支撑板背向所述凹槽的底部的一侧。
11.在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述螺杆与所述凹槽的底部压铆连接。
12.在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述螺杆与所述凹槽的底部滚花连接。
13.在第一方面的第八种可能的实现方式中，所述螺杆与所述凹槽的底部焊接。
14.第二方面，提供一种滤波器，包括至少一个上述第一方面所提供的谐振器。
15.根据各种实施方式提供的第一方面的谐振器，通过将谐振管与谐振腔体一体成型，并于谐振管的顶端连接加载盘，可以增加谐振管的电容值，降低谐振管的频率，同时增加谐振管的功率容量，克服了传统低成本一体化谐振管的弊端，使得谐振器的使用范围更广，在低成本的条件下，提高了谐振器的功率范围和频率范围，提高了产品竞争力。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是现有技术提供的谐振器的剖视图；
18.图2是本实用新型实施方式提供的谐振器的剖视图。
19.其中，图中各附图标记：
20.10、谐振腔体；101、谐振腔；20、盖板；201、凹槽；30、谐振管；40、调谐螺杆；50、调节螺母；60、调节组件；61、支撑板；62、螺杆；63、螺母；70、加载盘；71、主体部；72、插接部。
具体实施方式
21.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
22.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
23.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
25.请参阅图2，为本实用新型一实施方式提供的一种谐振器的剖视图。所述谐振器包括：谐振腔体10、盖板20和谐振管30。进一步的，所述谐振器还包括调节组件60和加载盘70。
26.所述谐振腔体10为一金属腔体，所述谐振腔体10可以整体为金属材料或者为至少内表面金属化的腔体，其具有一谐振腔101及一开口端。所述盖板20覆盖所述开口端，并与所述谐振腔体10连接，所述盖板20与所述谐振腔体10的连接方式可以为螺钉连接等。
27.所述谐振管30位于所述谐振腔101内。在本实施方式中，所述谐振管30与所述谐振腔体10一体成型，即所述谐振管30一体形成于所述谐振腔体10的底部的内侧面。
28.所述加载盘70连接于所述谐振管30的顶端。在本实施方式中，通过在谐振管30的
开路端连接一个容性加载盘70，可以增加谐振管30的电容值，降低谐振管30的频率，增加谐振管30的功率容量。
29.所述调节组件60设置于所述盖板20上，所述调节组件60用于作用于所述盖板20上，以使所述盖板20发生形变，进而调节所述盖板20与所述加载盘70之间的距离。在本实施方式中，通过调节组件60使得所述盖板20发生连续形变，进而使得所述盖板20与所述加载盘70之间的距离可调。
30.在本实施方式中，所述加载盘70正对所述盖板20，所述盖板20与所述谐振盘之间形成平板电容c，通过改变平板电容c的大小来改变谐振器的频率属性，而平板电容c的大小与所述盖板20和所述加载盘70之间的距离有关。故，通过改变所述盖板20与所述加载盘70之间的距离来改变谐振器的谐振频率。谐振器的谐振频率计算公式为f＝1/2*pi*sqrt(l*c)，其中，f为谐振频率，pi为常数，l为电感，平板电容c越大,谐振频率f越低，平板电容c越小,谐振频率f越高。
31.本实施方式提供的谐振器，通过将谐振管30与谐振腔体10一体成型，并于谐振管30的顶端连接加载盘70，可以增加谐振管30的电容值，降低谐振管30的频率，同时增加谐振管30的功率容量，克服了传统低成本一体化谐振管30的弊端，使得谐振器的使用范围更广，在低成本的条件下，提高了谐振器的功率范围和频率范围，提高了产品竞争力。
32.在一实施方式中，所述加载盘70包括主体部71和插接部72。其中，所述主体部71呈圆盘状，所述插接部72呈圆柱状且固定连接于所述主体部71的一侧，所述插接部72插接于所述谐振管30的顶端的开口内，所述谐振管30的顶端的端面与所述主体部71抵接。
33.在本实施方式中，所述谐振管30的顶端指的是所述谐振管30靠近所述盖板20的一端，所述谐振管30的顶端开口，所述加载盘70通过所述插接部72与所述谐振管30连接。所述谐振管30的顶端的端面与所述主体部71连接有所述插接部72的端面抵接，以便于在安装所述加载盘70时对所述加载盘70进行定位。
34.优选地，所述主体部71与所述插接部72一体成型，如所述主体部71和所述插接部72采用同一种材料并采用同一种工艺成型。
35.在一实施方式中，所述加载盘70沿所述谐振管30的轴向方向的厚度为1mm至2mm。在本实施方式中，所述加载盘70的厚度较薄，无法出模，也不能机加工。其中，所述加载盘70的厚度主要指的是所述加载盘70的主体部71的厚度。
36.在具体应用中，所述加载盘70沿所述谐振管30的轴向方向的厚度可以为1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm或2mm等。
37.在一实施方式中，所述加载盘70与所述谐振管30的顶端铆接。在本实施方式中，采用铆接方式将所述加载盘70和所述谐振管30连接在一起，其连接强度稳定可靠，操作工艺简单。
38.在另一实施方式中，所述加载盘70与所述谐振管30的顶端焊接。在本实施方式中，采用焊接方式将所述加载盘70和所述谐振管30连接在一起，其连接性能好，焊接结构刚度大，整体性好。
39.在一实施方式中，在所述盖板20背向所述加载盘70的一侧开设有凹槽201，所述凹槽201的底部正对所述加载盘70，所述调节组件60设置于所述凹槽201内。其中，设置所述凹槽201的目的是一方面为了使得所述盖板20的变形部位的厚度较小，进而使得所述调节组
件60借助较小的外力便可使所述盖板20发生变形，可提高滤波器的可调性及调谐灵敏度；另一方面还可降低滤波器的整体高度，便于滤波器的小型化和薄型化。
40.在本实施方式中，所述盖板20的形变可包括所述盖板20朝靠近所述加载盘70的方向发生的变形，此时，所述盖板20与加载盘70之间的距离逐渐减小；所述盖板20的形变还包括所述盖板20朝远离所述加载盘70的方向发生的变形，此时，所述盖板20与所述加载盘70之间的距离逐渐增加。
41.在本实施方式中，通过在所述盖板20背向所述加载盘70的一侧开设所述凹槽201，并于所述凹槽201内设置所述调节组件60，该调节组件60用于提供沿所述谐振管30轴向方向的作用力，使所述凹槽201的底部发生形变以调节所述盖板20与所述加载盘70之间的距离，从而调节谐振器的谐振频率，由此，取消了传统腔体滤波器的盖板20上的调谐螺杆40和螺纹孔，从而避免因调谐螺杆40与螺纹孔配合时产生的毛刺和碎屑等因素而影响腔体滤波器的互调性能和大功率指标，可提高产品互调性能和大功率性能，同时可提高产品生产通过率，降低产品报废率和维修成本，进而提高产品市场竞争力。
42.在本实施方式中，所述调节组件60包括支撑板61、螺杆62和螺母63。其中，所述支撑板61覆盖所述凹槽201的开口设置，所述螺杆62的一端穿设所述支撑板61后与所述凹槽201的底部固定连接，所述螺母63套设于所述螺杆62外且与所述螺杆62配合，该螺母63位于所述支撑板61背向所述凹槽201的底部的一侧。
43.在本实施方式中，支撑板61的轴向位移被限制，即支撑板61无法轴向移动。当在外力的作用下转动所述螺母63时，由于所述支撑板61限制了所述螺母63朝靠近所述加载盘70方向的位移，此时便会对所述螺杆62施加反作用力，使得所述螺杆62朝远离所述加载盘70的方向发生位移，进而带动与之固定连接的所述凹槽201的底部朝远离所述加载盘70的方向发生形变，从而使得所述加载盘70与所述盖板20之间的距离逐渐增加。
44.可以理解的是，在其它实施方式中，所述螺母63与所述支撑板61轴向固定，即所述螺母63与所述支撑板61的轴向相对位置保持不变，所述支撑板61能够绕所述螺杆62转动。此时，支撑板61的轴向位移也被限制。当在外力的作用下朝第一方向转动所述螺母63时，所述支撑板61会随着所述螺母63一起转动，由于所述支撑板61的轴向位移被限制，所述螺母63的轴向位移也被限制，此时便会对所述螺杆62施加反作用力，使得所述螺杆62朝远离所述加载盘70的方向发生位移，进而带动与之固定连接的所述凹槽201的底部朝远离所述加载盘70的方向发生形变，从而使得所述加载盘70与所述盖板20之间的距离逐渐增加；当在外力的作用下朝与第一方向相反的第二方向转动所述螺母63时，所述支撑板61会随着所述螺母63一起转动，由于所述支撑板61的轴向位移被限制，所述螺母63的轴向位移也被限制，此时便会对所述螺杆62施加反作用力，使得所述螺杆62朝靠近所述加载盘70的方向发生位移，进而带动与之固定连接的所述凹槽201的底部朝靠近所述加载盘70的方向发生形变，从而使得所述加载盘70与所述盖板20之间的距离逐渐减小。
45.在一实施方式中，所述螺杆62与所述凹槽201的底部压铆连接。在本实施方式中，采用压铆连接方式将所述螺杆62与所述凹槽201的底部固定连接在一起，其连接强度稳定可靠，操作工艺简单。
46.在另一实施方式中，所述螺杆62与所述凹槽201的底部滚花连接。在本实施方式中，采用滚花连接方式将所述螺杆62与所述凹槽201的底部固定连接在一起，其连接强度
大。
47.在又一实施方式中，所述螺杆62与所述凹槽201的底部焊接。在本实施方式中，采用焊接连接方式将所述螺杆62与所述凹槽201的底部固定连接在一起，其连接性能好，焊接结构刚度大，整体性好。
48.本实用新型实施例还提供了一种滤波器，所述滤波器采用谐振器进行组合构造而成，其中，所述谐振器中的至少一个采用上述的谐振器的结构。一般情况下，滤波器中各个谐振器的盖板20合并为该滤波器的盖板20，n个谐振器的谐振腔101称为该滤波器的n个谐振腔101(n为不小于1的整数)。
49.本实用新型实施例的滤波器可用于双工器，所述双工器包括：发射通道滤波器和接收通道滤波器，所述发射通道滤波器和所述接收通道滤波器采用上述滤波器进行滤波。所述发射通道滤波器用于处理发射机的发射信号，所述接收通道滤波器用于处理接收机的接收信号。
50.本实用新型实施例的滤波器还可用于多工器，所述多工器包括多个发射通道滤波器和多个接收通道滤波器，所述发射通道滤波器和所述接收通道滤波器采用上述滤波器进行滤波。所述发射通道滤波器用于处理发射机的发射信号，所述接收通道滤波器用于处理接收机的接收信号。
51.本实用新型实施例的滤波器还可用于通信设备，所述通信设备包括至少一个上述谐振器。
52.可以理解的是，以上实施例提供的滤波器，双工器或多工器，可以应用于通信系统，如一种通信设备(比如基站或终端)中，也可以应用于雷达系统，在此可以不予限定。
53.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。