一种滤波器的制作方法

1.本发明属于通信技术领域，具体涉及一种滤波器。


背景技术：

2.现有技术的滤波器通常采用十字交叉谐振结构或扁平状拼接谐振结构，其电磁场均为水平和垂直正交形式，应用于基模双模。
3.滤波器采用十字交叉谐振结构时，要求十字交叉结构与腔体四个端面都要接触，但是在生产制造中将十字交叉结构侧边与腔壁完全匹配接触较困难。
4.滤波器采用扁平状谐振结构时，由于扁平状谐振结构采用的大多数方案是拼接形式，两两谐振结构连接的好坏影响滤波器的整体性能，给生产带来不便。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供了一种滤波器，其装配生产简单，且方便滤波器形成对称零点，从而在不增加任何零件的前提下提高滤波器的抑制能力。
6.本发明的技术方案是这样实现的：本发明公开了一种滤波器，包括腔体、盖板，所述腔体内设有至少相邻的两个介质双模谐振腔，相邻的两个介质双模谐振腔之间设有耦合窗口，所述介质双模谐振腔内设置有介质谐振器，所述介质谐振器的侧壁设有用于改变双模之间耦合的调耦合缺失部或调耦合凸起部，相邻的两个介质双模谐振腔中的一个介质谐振器的调耦合缺失部或调耦合凸起部位于左右方位，另一个介质谐振器的调耦合缺失部或调耦合凸起部位于前后方位。
7.进一步地，所述腔体内还设有至少一个金属腔，金属腔内设置有金属谐振杆，相邻的金属腔与介质双模谐振腔之间设有耦合窗口。
8.进一步地，相邻的金属腔与介质双模谐振腔之间设置有第一耦合筋。
9.进一步地，所述腔体内还设有介质谐振腔,相邻的介质谐振腔与介质双模谐振腔之间设有耦合窗口。
10.进一步地，相邻的两个介质双模谐振腔之间设置有第二耦合筋。
11.进一步地，所述介质谐振器的上端面与盖板接触，介质谐振器的下端面与腔体接触。
12.进一步地，所述介质谐振器侧壁设有用于改变其第一谐振模式的谐振频率的第一调频凸起部或第一调频缺失部以及用于改变其第二谐振模式的谐振频率的第二调频凸起部或第二调频缺失部。
13.进一步地，以经过介质谐振器中心的一水平方向的直线为x轴建立平面直角坐标系，第一调频凸起部或第一调频缺失部位于第一象限或/和第三象限，第二调频凸起部或第二调频缺失部位于第二象限或/和第四象限，相邻的两个介质双模谐振腔中的一个介质谐振器上的调耦合缺失部或调耦合凸起部位于x轴上，另一个介质谐振器上的调耦合缺失部
或调耦合凸起部位于y轴上。
14.进一步地，位于介质谐振器的侧边设有用于改变其第一谐振模式的谐振频率的第一调频螺杆，位于介质谐振器的侧边设有用于改变其第二谐振模式的谐振频率的第二调频螺杆；第一调频螺杆、第二调频螺杆竖直设置在腔体内，并固定在盖板上；所述腔体内设有用于改变双模之间耦合的调耦合螺杆，调耦合螺杆竖直设置在介质谐振器的侧边，并固定在盖板上。
15.进一步地，以经过介质谐振器中心的一水平方向的直线为x轴建立平面直角坐标系，位于介质谐振器侧边的第一调频螺杆位于第一象限或/和第三象限，位于介质谐振器侧边的第二调频螺杆位于第二象限或/和第四象限，位于介质谐振器侧边的调耦合螺杆位于x轴或y轴上
16.本发明至少具有如下有益效果：本发明的滤波器内设置有相邻的两个介质双模谐振腔，所述介质谐振器的侧壁设有用于改变双模之间耦合的调耦合缺失部或调耦合凸起部，相邻的两个介质双模谐振腔中的一个介质谐振器的调耦合缺失部或调耦合凸起部位于左右方位，另一个介质谐振器的调耦合缺失部或调耦合凸起部位于前后方位，即将一个介质谐振器上的调耦合缺失部或调耦合凸起部位于x轴上，另一个介质谐振器上的调耦合缺失部或调耦合凸起部位于y轴上，使得本发明的滤波器可以形成对称零点，从而在不增加任何零件的前提下提高滤波器的抑制能力。
17.当介质谐振器为矩形时，本发明在介质谐振器的棱边增加部分(降低频率)或缺失部分(增加频率)，能够有效的改变谐振频率。如当介质谐振器为矩形时，本发明在介质谐振器旁边对应棱边处增加螺杆能够有效的改变谐振频率。
18.当介质谐振器为矩形时，本发明在介质谐振器的面上增加或缺失部分，能够有效的改变双模之间的耦合。如当介质谐振器为矩形时，本发明在介质谐振器旁边对应介质谐振器的侧壁处增加螺杆，能够有效的改变双模之间的耦合。
19.其他形式的基模双模总有一个频率调节螺杆需要在腔体侧边调节，考虑到应用场景的局限性，如果把这个螺杆放到盖板上来，则调节量小。本发明的介质谐振器的上下表面与腔体接触，形成高次双模，装配生产简单。且由于高次双模的原因，盖板上的频率耦合螺杆均能实现较大调节量，更适合生产。
20.相邻的金属腔与介质双模谐振腔之间设置有第一耦合筋，用于增加金属腔与介质双模谐振腔的耦合强度。
21.相邻的两个介质双模谐振腔之间设置第二耦合筋，用于增加相邻的两个介质双模谐振腔的耦合强度。
附图说明
22.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它的附图。
23.图1为本发明提供的第一种实施例的滤波器的结构示意图(未示意盖板)；
24.图2为图1的a-a向剖视图；
25.图3为本发明提供的第一种实施例的滤波器的示意图(未示意盖板)；
26.图4为本发明提供的第二种实施例的滤波器的示意图(未示意盖板)；
27.图5为本发明提供的第三种实施例的滤波器的示意图(未示意盖板)；
28.图6为本发明提供的第四种实施例的滤波器的示意图(未示意盖板)；
29.图7为本发明提供的第五种实施例的滤波器的示意图(未示意盖板)；
30.图8为本发明提供的第六种实施例的滤波器的示意图(未示意盖板)；
31.图9为本发明提供的第七种实施例的滤波器的示意图(未示意盖板)。
32.附图中，1为腔体，11为介质双模谐振腔，12为金属腔，13为腔筋，14为第一窗口，15为第二窗口，16为第三窗口，2为介质谐振器，21为第一调频缺失部，22为第二调频缺失部，23为调耦合缺失部，3为金属谐振杆，4为第一耦合筋，5为第二耦合筋，6为第一调频螺杆，7为第二调频螺杆，8为调耦合螺杆。
具体实施方式
33.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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
34.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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发明和简化描述，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发明的限制。
35.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；在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。
36.参见图1至图9，本发明实施例提供一种滤波器，包括腔体1以及设置在腔体1上的盖板和连接在腔体1上的输入、输出端口，所述腔体内设有至少相邻的两个介质双模谐振腔，相邻的两个介质双模谐振腔之间设有第二耦合窗口，所述介质双模谐振腔内设置有介质谐振器，所述介质谐振器的侧壁设有用于改变双模之间耦合的调耦合缺失部或调耦合凸起部，相邻的两个介质双模谐振腔中的一个介质谐振器的调耦合缺失部或调耦合凸起部位于左右方位，另一个介质谐振器的调耦合缺失部或调耦合凸起部位于前后方位。
37.进一步地，所述介质谐振器的上端面与盖板接触，介质谐振器的下端面与腔体接触，形成高次双模。介质谐振器为柱形介质谐振器。
38.介质谐振器2通过限位结构限位在腔体1内。限位结构有很多种方案，如所述腔体1底壁设置限位凸起，介质谐振器2的下端面设有限位槽，腔体1底壁的限位凸起配合配合在介质谐振器2下端面的限位槽中，对介质谐振器2进行限位，腔体1底壁的限位凸起上端面与所述限位槽的槽底之间设有间距。当然，还可以是腔体1底壁环介质谐振器2设置限位凸台。
39.介质谐振器2可以为矩形(准确地说为长方体结构)，也可以为圆柱形等等。优选地，介质谐振器2设置为矩形。
40.进一步地，所述介质谐振器侧壁设有用于改变其第一谐振模式的谐振频率的第一调频凸起部或第一调频缺失部21以及用于改变其第二谐振模式的谐振频率的第二调频凸起部或第二调频缺失部22；所述介质谐振器的侧壁设有用于改变双模之间耦合的调耦合缺失部23或调耦合凸起部或所述介质谐振器的内部或端面设有用于改变双模之间耦合的第二调耦合缺失部24。
41.进一步地，以经过介质谐振器中心的一水平方向的直线为x轴建立平面直角坐标系，位于介质谐振器侧壁对应第一象限或/和第三象限设置有第一调频凸起部或第一调频缺失部21(即第一调频凸起部或第一调频缺失部21位于第一象限或/和第三象限)，位于介质谐振器侧壁对应第二象限或/和第四象限设置有第二调频凸起部或第二调频缺失部22(即第二调频凸起部或第二调频缺失部22位于第二象限或/和第四象限)，调耦合缺失部23或调耦合凸起部位于x轴或y轴上。
42.调频率时，第一调频缺失部21、第二调频缺失部22缺失越大，频率越高，反之，第一调频凸起部、第二调频凸起部凸起越大，频率越低。
43.调耦合时，调耦合缺失部23、第二调耦合缺失部24缺失越大，耦合越强。
44.调耦合凸起部位凸起越大，耦合越强。
45.作为优选方案，当位于介质谐振器侧壁对应第一象限和第三象限均设置有第一调频凸起部或第一调频缺失部21时，位于第一象限的第一调频凸起部或第一调频缺失部21与位于第三象限的第一调频凸起部或第一调频缺失部21关于原点对称，当然，也不仅仅限于上述对称方案。
46.作为优选方案，当位于介质谐振器侧壁对应第二象限和第四象限均设置有第二调频凸起部或第二调频缺失部22时，位于第二象限的第二调频凸起部或第二调频缺失部22与位于第四象限的第二调频凸起部或第二调频缺失部22关于原点对称，当然，也不仅仅限于上述对称方案。
47.作为优选方案，第一调频凸起部或第一调频缺失部21中间位置与原点之间的连线与x轴的锐角夹角为α。第二调频凸起部或第二调频缺失部22中间位置与原点之间的连线与x轴的锐角夹角为β。α等于β，当然，也不仅仅限于α等于β方案。
48.作为优选方案，第一调频凸起部或第一调频缺失部21中间位置与原点之间的连线与x轴的锐角夹角为45度，当然，也不仅仅限于45度。
49.第二调频凸起部或第二调频缺失部22中间位置与原点之间的连线与x轴的锐角夹角为45度，当然，也不仅仅限于45度。
50.作为优选方案，位于介质谐振器的侧边设有用于改变其第一谐振模式的谐振频率的第一调频螺杆6，位于介质谐振器的侧边设有用于改变其第二谐振模式的谐振频率的第二调频螺杆7；第一调频螺杆6、第二调频螺杆7竖直设置在腔体内；所述腔体内设有用于改变双模之间耦合的调耦合螺杆8，调耦合螺杆8竖直设置在介质谐振器的侧边或介质谐振器端面的第二调耦合缺失部24内。
51.第一调频螺杆6、第二调频螺杆7固定在盖板上。调耦合螺杆8固定在盖板上。
52.进一步地，以经过介质谐振器中心的一水平方向的直线为x轴建立平面直角坐标系，位于介质谐振器侧边对应第一象限或/和第三象限设置有第一调频螺杆6(即位于介质谐振器侧边的第一调频螺杆6位于第一象限或/和第三象限)，位于介质谐振器侧边对应第
二象限或/和第四象限设置有第二调频螺杆7(即位于介质谐振器侧边的第二调频螺杆7位于第二象限或/和第四象限)，位于介质谐振器侧边的调耦合螺杆8位于x轴或y轴上。
53.当同一象限均设置调频螺杆以及调频凸起部或调频缺失部时，同一象限内的调频螺杆与调频凸起部或调频缺失部对应靠近。
54.作为优选方案，当位于介质谐振器侧壁对应第一象限和第三象限均设置有第一调频螺杆时，位于第一象限的第一调频螺杆与位于第三象限的第一调频螺杆关于原点对称，当然，也不仅仅限于上述对称方案。
55.作为优选方案，当位于介质谐振器侧壁对应第二象限和第四象限均设置有第二调频螺杆时，位于第二象限的第二调频螺杆与位于第四象限的第二调频螺杆关于原点对称，当然，也不仅仅限于上述对称方案。
56.作为优选方案，第一调频螺杆中心与原点之间的连线与x轴的锐角夹角为α。第二调频螺杆中间位置与原点之间的连线与x轴的锐角夹角为β。α等于β，当然，也不仅仅限于α等于β方案。
57.作为优选方案，第一调频螺杆中心与原点之间的连线与x轴的锐角夹角为45度，当然，也不仅仅限于45度。
58.作为优选方案，第二调频螺杆中心与原点之间的连线与x轴的锐角夹角为45度，当然，也不仅仅限于45度。
59.进一步地，当介质谐振器2为矩形时，本发明对应介质谐振器的棱边设置调频螺杆和增加或缺失部分，能够有效的改变谐振频率。本发明对应介质谐振器的侧面设置调耦合螺杆和增加或缺失部分，能够有效的改变双模之间的耦合。当然，缺失部分能够设置于介质内部。
60.进一步地，当介质谐振器2为矩形时，第一调频凸起部或第一调频缺失部21位于介质谐振器2棱边处，位于矩形的一对角线上。第二调频凸起部或第二调频缺失部22位于介质谐振器2棱边处，位于矩形的另一对角线上。
61.第一调频缺失部21、第二调频缺失部22优选为介质谐振器2棱边处的切削面(介质谐振器2棱边被切削形成切削面)。第一调频凸起部、第二调频凸起部对应包裹介质谐振器2的棱边。
62.当介质谐振器2为圆柱形时，第一调频缺失部21、第二调频缺失部22优选为介质谐振器2侧壁上的凹槽。
63.切削面、凹槽沿介质谐振器2的高度方向(即长度方向)延伸，优选地，切削面、凹槽沿柱形贯穿介质谐振器2的上端面或/和下端面，当然也可以不贯穿介质谐振器2的上端面或/和下端面。
64.当介质谐振器2为矩形时，调耦合缺失部23或调耦合凸起部位于介质谐振器2的第一侧壁或/和第二侧壁。第一侧壁与第二侧壁平行。优选地，调耦合缺失部23或调耦合凸起部位于介质谐振器2位于介质谐振器2的侧壁的中间位置。
65.进一步地，当介质谐振器2为矩形时，第一调频螺杆6对应介质谐振器2棱边处，位于矩形的一对角线上。第二调频螺杆7对应介质谐振器2棱边处，位于矩形的另一对角线上。
66.当介质谐振器2为矩形时，调耦合螺杆8对应介质谐振器2的其中一个侧壁。优选地，调耦合螺杆8对应介质谐振器2位于介质谐振器2的侧壁的中间位置。
67.进一步地，当介质谐振器2为矩形或圆柱形时，调耦合缺失部23均为凹槽。
68.凹槽沿介质谐振器2的高度方向(即长度方向)延伸，优选地，凹槽沿柱形贯穿介质谐振器2的上端面或/和下端面，当然也可以不贯穿介质谐振器2的上端面或/和下端面。
69.设置在介质谐振器2一个端面的第二调耦合缺失部24可以贯穿或不贯穿介质谐振器2的另一端面。优选地，当第二调耦合缺失部24设置在介质谐振器2的端面时，第二调耦合缺失部24上下贯穿介质谐振器2，形成中空介质谐振器2。优选地，第二调耦合缺失部24位于介质谐振器2的中心。
70.各介质谐振器上对应x轴的正方向或/和负方向设置调耦合缺失部或调耦合凸起部，或，介质谐振器上对应y轴的正方向或/和负方向设置调耦合缺失部或调耦合凸起部。
71.本发明可以在滤波器内通过设置两相邻的介质谐振器，且将一个介质谐振器上的调耦合缺失部或调耦合凸起部位于x轴上，另一个介质谐振器上的调耦合缺失部或调耦合凸起部位于y轴上，即可使得滤波器形成对称零点，从而在不增加任何零件的前提下提高滤波器的抑制能力。
72.进一步地，所述腔体内还设有至少一个金属腔，金属腔内设置有金属谐振杆，相邻的金属腔与介质双模谐振腔之间设有第一耦合窗口。
73.进一步地，相邻的金属腔与介质双模谐振腔之间设置有第一耦合筋4。所述第一耦合筋4的一端与金属腔12内的金属谐振杆3相连，第一耦合筋4的另一端延伸至两腔之间的第一窗口14处或介质双模谐振腔内。本发明的第一耦合筋4的另一端伸入介质双模谐振腔内且与腔壁(腔体1侧壁、底壁等)相连，或伸入两腔之间的第一窗口14内与腔筋13相连。金属腔12与介质双模谐振腔的耦合强弱通过一侧设置第一窗口14，通过第一耦合筋4来增加金属腔12与介质高次双模谐振腔的耦合强度。第一耦合筋4为金属耦合筋，如金属片或金属块或金属杆等。
74.进一步地，腔体内沿信号传输方向的首端、尾端均设置有至少一个金属腔，当腔体内设有相邻的两个金属腔时，相邻的两个金属腔之间设置第三耦合窗口。
75.进一步地，相邻的两个介质双模谐振腔11之间设置有第二耦合筋5。本实施例的第二耦合筋5为金属耦合筋，如金属片或金属块或金属杆等。
76.所述第二耦合筋5的一端位于两个介质双模谐振腔11中的一个介质双模谐振腔内，与第一介质双模谐振腔的腔壁相连，第二耦合筋5的另一端穿过两腔之间的第二窗口15伸入两个介质双模谐振腔中的另一个介质双模谐振腔内，与该介质双模谐振腔的腔壁相连。
77.进一步地，金属谐振杆3位于金属腔12的中心位置，介质谐振器2位于介质双模谐振腔的中心位置。相邻的金属腔12与介质双模谐振腔之间的第一窗口14以及相邻的两个介质双模谐振腔之间的第二窗口15位于腔体1的一侧。
78.当介质双模谐振腔内的介质谐振器2为矩形时，相邻的金属腔12与介质双模谐振腔之间的第一窗口14以及相邻的两个介质双模谐振腔之间的第二窗口15对应介质谐振器2的棱边。
79.当介质双模谐振腔不是首端或尾端的介质双模谐振腔时，该介质双模谐振腔有两个耦合窗口，一个耦合窗口位于第一象限或第三象限，与第一调频凸起部或第一调频缺失部或第一调频螺杆对应设置，另一个耦合窗口位于第二象限或第四象限，与第二调频凸起
部或第二调频缺失部或第二调频螺杆对应设置。
80.当介质双模谐振腔位于首端时，该介质双模谐振腔有一个耦合窗口，该耦合窗口与输入端口中，一个对应该介质双模谐振腔位于第一象限或第三象限处，另一个对应该介质双模谐振腔位于第二象限或第四象限处。
81.当介质双模谐振腔位于尾端时，该介质双模谐振腔有一个耦合窗口，该耦合窗口与输出端口中，一个对应该介质双模谐振腔位于第一象限或第三象限处，另一个对应该介质双模谐振腔位于第二象限或第四象限处。
82.进一步地，所述腔体内还设有介质谐振腔,相邻的介质谐振腔与介质双模谐振腔之间设有耦合窗口。介质谐振腔内根据需要设置对应的介质谐振杆。
83.作为一种实施例，所述腔体内沿信号传输方向依次设有第一金属腔、第一介质双模谐振腔、第二介质双模谐振腔、第二金属腔，所述第一金属腔、第二金属腔内设置金属谐振杆，所述第一介质双模谐振腔、第二介质双模谐振腔内设置介质谐振器，所述第一金属腔与第一介质双模谐振腔之间以及第一介质双模谐振腔与第二介质双模谐振腔之间以及第二介质双模谐振腔与第二金属腔之间分别设置窗口。
84.进一步地，参见图6至图9，第一金属腔、第一介质双模谐振腔、第二介质双模谐振腔、第二金属腔在滤波器内沿一直线布置，或第一金属腔、第一介质双模谐振腔、第二介质双模谐振腔、第二金属腔在滤波器内呈田字型分布，或第一金属腔、第一介质双模谐振腔、第二介质双模谐振腔、第二金属腔在滤波器内呈“z”字形分布等。
85.当第一金属腔、第一介质双模谐振腔、第二介质双模谐振腔、第二金属腔在滤波器内呈“z”字形分布时，第一金属腔、第一介质双模谐振腔、第二介质双模谐振腔、第二金属腔布置为两排，第一金属腔与第一介质双模谐振腔沿水平方向并排设置在第一排且第一金属腔位于第一介质双模谐振腔的左侧，第二介质双模谐振腔与第二金属腔沿水平方向并排设置在第二排且第二介质双模谐振腔位于第二金属腔的左侧，且第一介质双模谐振腔与第二介质双模谐振腔之间的耦合窗口。
86.作为另一种实施例，在腔体内位于第一金属腔与输入端口之间还设置第三金属腔，在腔体内位于第二金属腔与输出端口之间还设置第四金属腔，第三金属腔、第四金属腔内设置金属谐振杆。第一金属腔与第三金属腔之间以及第二金属腔与第四金属腔之间设置第三窗口16。第三窗口16位于腔体1沿宽度方向的中间位置。
87.本发明通过将柱形介质谐振器的上下端面与腔体接触形成高次双模，安装方式类似于传统的tm模圆柱体谐振结构，装配生产简单。
88.其他形式的基模双模总有一个调频螺杆需要在侧边调节，考虑到应用场景的局限性，如果把这个螺杆放到盖板上来，则调节量小。而本发明由于高次双模的原因，盖板上的调频螺杆均能实现较大调节量，更适合生产。
89.本发明通过设置两两介质谐振器的耦合方向正交，使得滤波器形成对称零点从而在不增加任何零件的前提下提高滤波器的抑制能力。
90.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。