一种波导滤波功分器的制作方法

本申请实施例涉及微波通信，尤其涉及一种波导滤波功分器。

背景技术：

1、在微波通信系统中，波导具有低损耗和高功率处理能力等高性能优势，广泛应用于天线馈电网络。微波电路广泛应用于现代通信网络，依据发展趋势，高集成度、小体积、低成本的微波器件的需求日益增长。滤波功分器是一种重要的微波器件，可将能量按需分配，输出端连接到多个天线，以实现良好的能量分配。

2、然而，基于微带、介质腔体和基片集成波导的滤波功分器具有介质损耗，难以满足大功率容量以及低损耗需求。在无线通信和雷达系统中，具有相等功率分配输出的滤波功分器在天线阵列和多端口放大电路等应用场景下十分关键，具有不等功分比的滤波功分器能够有效地抑制天线旁瓣电平，提高通信质量和干扰抑制能力。因此，具有高功率处理能力和灵活功率分配比且体积较小的滤波功分器具有重要应用价值。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种波导滤波功分器，解决滤波性能、输出端口配置和功率分配等方面的限制，设置多个输出端口且具有灵活功率分配比的三阶滤波功分器，可实现等功分或不等功分的功率分配，兼具滤波和功率分配双重特性。

2、本申请实施例为解决上述技术问题提供如下技术方案：

3、本申请实施例提供了一种波导滤波功分器，包括：

4、壳体，所述壳体包括相对的顶盖和底盖，所述壳体内部设有耦合板，所述耦合板将所述壳体的内部分为第一谐振腔和第二谐振腔；

5、所述耦合板上开设贯通的耦合槽，所述耦合槽包括平行设置的第一耦合槽和第二耦合槽，且所述第一谐振腔和所述第二谐振腔通过所述第一耦合槽和所述第二耦合槽相连通；

6、所述顶盖设有输入端口，所述底盖设有多个输出端口，且所述输入端口和输出端口均连接同轴探针，所述输入端口的同轴探针的一端伸入所述第一谐振腔内，每个所述输出端口的同轴探针的一端伸入所述第二谐振腔内。

7、本申请实施例的有益效果：本申请实施例提供的波导滤波功分器包括壳体，壳体包括顶盖、底盖和位于壳体内的耦合板，耦合板将壳体内部分为第一谐振腔和第二谐振腔，耦合板上开设贯通的耦合槽，第一谐振腔和第二谐振腔通过耦合槽相连通，顶盖设有输入端口，底盖设有多个输出端口，且输入端口和输出端口均连接同轴探针，输入端口的同轴探针的一端伸入第一谐振腔内，每个输出端口的同轴探针的一端伸入第二谐振腔内。通过第一谐振腔、第二谐振腔和第一耦合槽实现三阶滤波响应，减少了一级谐振腔的使用，从而减小了壳体的体积，使波导滤波功分器更为紧凑。两个耦合槽的设置引入额外的两个传输零点，提升滤波性能。且设置多个输出端口提供更高的配置灵活性、更好的信号分配和抗干扰能力，通过调整输出端口的同轴探针伸入第二谐振腔的长度可实现等功率分配或不等功率分配，从而更好地满足实际应用的需求。

8、在一种可能的实施方式中，所述第一耦合槽沿第一方向的第一尺寸为1/2 λ；

9、所述 λ为所述波导滤波功分器的中心频率对应的波长。

10、在一种可能的实施方式中，所述第一耦合槽沿第二方向的尺寸为第二尺寸；

11、所述第二耦合槽沿所述第一方向的尺寸为第三尺寸，所述第二耦合槽沿所述第二方向的尺寸为第四尺寸；

12、所述第二耦合槽的所述第三尺寸和所述第四尺寸均小于所述第一耦合槽的所述第一尺寸和所述第二尺寸；

13、所述第二方向与所述第一方向垂直。

14、在一种可能的实施方式中，所述第一耦合槽设置在所述耦合板的中心位置。

15、在一种可能的实施方式中，所述第一耦合槽的一侧设置所述第二耦合槽，所述第一耦合槽和所述第二耦合槽之间具有间隔；

16、所述间隔用于调整所述第一谐振腔和所述第二谐振腔之间的交叉耦合强度。

17、在一种可能的实施方式中，所述输入端口为一个，多个所述输出端口沿着所述第一方向间隔设置；

18、且相邻所述输出端口间的距离相等。

19、在一种可能的实施方式中，沿所述第二方向，所述输入端口的同轴探针与所述壳体的内壁之间的为 d1，每个所述输出端口的同轴探针与所述壳体的内壁之间的距离为 d2，所述 d1和所述 d2相等，且所述 d1和所述 d2均小于1/4 λ，所述 λ为中心频率处的波长；

20、沿所述第一方向，位于最外侧的两个所述输出端口分别与所述壳体内壁之间的距离相等。

21、在一种可能的实施方式中，各个所述输出端口的功率分配比相同；

22、或者，各个所述输出端口的功率分配比不同。

23、在一种可能的实施方式中，各个所述输出端口相对所述底盖的中心对称设置。

24、在一种可能的实施方式中，所述壳体、顶盖、底盖和耦合板均为金属材质。

25、除了上面所描述的本申请解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本申请提供的一种波导滤波功分器所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。

技术特征：

1.一种波导滤波功分器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的波导滤波功分器，其特征在于，所述第一耦合槽沿第一方向的第一尺寸为1/2λ；

3.根据权利要求2所述的波导滤波功分器，其特征在于，所述第一耦合槽沿第二方向的尺寸为第二尺寸；

4.根据权利要求1-3任一所述的波导滤波功分器，其特征在于，所述第一耦合槽设置在所述耦合板的中心位置。

5.根据权利要求1-3任一所述的波导滤波功分器，其特征在于，所述第一耦合槽的一侧设置所述第二耦合槽，所述第一耦合槽和所述第二耦合槽之间具有间隔；

6.根据权利要求3所述的波导滤波功分器，其特征在于，所述输入端口为一个，多个所述输出端口沿着所述第一方向间隔设置；

7.根据权利要求6所述的波导滤波功分器，其特征在于，沿所述第二方向，所述输入端口的同轴探针与所述壳体的内壁之间的为d1，每个所述输出端口的同轴探针与所述壳体的内壁之间的距离为d2，所述d1和所述d2相等，且所述d1和所述d2均小于1/4λ，λ为中心频率处的波长；

8.根据权利要求6所述的波导滤波功分器，其特征在于，各个所述输出端口的功率分配比相同；

9.根据权利要求1-3任一所述的波导滤波功分器，其特征在于，各个所述输出端口相对所述底盖的中心对称设置。

10.根据权利要求1-3任一所述的波导滤波功分器，其特征在于，所述壳体、顶盖、底盖和耦合板均为金属材质。

技术总结
本申请提供一种波导滤波功分器，属于微波通信技术领域，该波导滤波功分器通过第一谐振腔、第二谐振腔和第一耦合槽可实现三阶滤波响应，减少了一级谐振腔的使用，从而减小了壳体的体积，使波导滤波功分器更为紧凑。两个耦合槽可以引入额外的两个传输零点，提升滤波性能。设置多个输出端口提供高配置灵活性、更好的信号分配和抗干扰能力，通过调整输出端口的同轴探针伸入第二谐振腔内的长度可实现等功率分配或不等功率分配，从而更好地满足实际应用的需求。

技术研发人员：符小东,王学仁,朱雅慧,陈建新,顾晓凤,蓝燕锐,郑朝义,沈一春,房洪莲
受保护的技术使用者：中天通信技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4