第四凹槽21均为圆柱体;所述第一开槽14具有可使第一金属柱7移动的空间，所述第二开槽15具有可使第二金属柱9移动的空间，所述第三开槽16具有可使第三金属柱11移动的空间，所述第四开槽17具有可使第四金属柱13移动的空间;所述第一输入/输出端口处设有第一同轴外导体22，所述第一同轴外导体22连接有第一同轴内导体23，所述第一同轴内导体23从第一输入/输出端口伸进腔体I内，经两分支90度弯折后与腔体I的顶部内侧面连接，以实现馈电；所述第二输入/输出端口处设有第二同轴外导体24，所述第二同轴外导体24连接有第二同轴内导体25，所述第二同轴内导体25从第二输入/输出端口伸进腔体I内，经两分支90度弯折后与腔体I的顶部内侧面连接，以实现馈电;所述第一凹槽18对应第一T形结构，所述第二凹槽19对应第二T形结构，所述第三凹槽20对应第三T形结构，第四凹槽21对应第四T形结构；
[0037]第一同轴外导体22和第二同轴外导体24均采用SMA头；第一同轴内导体23经两分支90度弯折后分为第一水平段、第二水平段和两个竖直段，第一同轴内导体23的第一水平段与第二水平段相连，且相互垂直，第一同轴内导体23的两个竖直段分别与第二水平段相连，其中一个竖直段对应第一 T形结构，该竖直段位于第一矩形金属体6下方，且靠近第一金属柱7，另一个竖直段对应第三T形结构，该竖直段位于第三矩形金属体10下方，且靠近第三金属柱11;第二同轴内导体25经两分支90度弯折后分为第一水平段、第二水平段和两个竖直段，第二同轴内导体25的第一水平段与第二水平段相连，且相互垂直，第二同轴内导体25的两个竖直段分别与第二水平段相连，其中一个竖直段对应第二 T形结构，该竖直段位于第二矩形金属体8下方，且靠近第二金属柱9，另一个竖直段对应第四T形结构，该竖直段位于第四矩形金属体12下方，且靠近第四金属柱13;
[0038]所述第一调谐螺钉2对应第一T形结构，其穿过第一矩形金属体6和第一金属柱7后与设置在腔体I内的第一金属盘26连接，所述第二调谐螺钉3对应第二 T形结构，其穿过第二矩形金属体8和第二金属柱9后与设置在腔体I内的第二金属盘27连接，所述第三调谐螺钉4对应第三T形结构，其穿过第三矩形金属体10和第三金属柱11后与设置在腔体I内的第三金属盘28连接，所述第四调谐螺钉5对应第四T形结构，其穿过第四矩形金属体12和第四金属柱13后与设置在腔体I内的第四金属盘29连接，所述第一金属盘26、第二金属盘27、第三金属盘28和第四金属盘29的形状均为圆形。
[0039]本实施例的可调滤波器的频率可调的原理是:利用调谐螺钉(第一调谐螺钉2、第二调谐螺钉3、第三调谐螺钉4和第四调谐螺钉5)调节金属盘(第一金属盘26、第二金属盘27、第三金属盘28和第四金属盘29)到凹槽(第一凹槽18、第二凹槽19、第三凹槽20和第四凹槽21)之间的距离，以控制电容值，引入凹槽可以加大频率可调范围，并且能使得可调的频率范围线性；同时，在腔体I的顶部利用开槽(第一开槽14、第二开槽15、第三开槽16和第四开槽17)使得金属柱(第一金属柱7、第二金属柱9、第三金属柱11和第四金属柱13)可左右移动(即谐振器可左右移动)，通过这种方式来控制模式之间的耦合，使得频率可调范围内的都能更好的形成通带匹配。
[0040]本实施例的可调滤波器的馈电原理是:在腔体I中采用两分支馈电，分别馈电给谐振在不同频率的金属柱，使得在同一个腔体I中可以产生多个频带，在通带与通带之间存在零点，增加相邻频带之间的隔离度，并且相互不影响。
[0041]本实施例的可调滤波器采用两分支实现双频馈电，利用两排T形结构(即两排金属柱)来产生两个不同频率的通带，同时每排有两个T形结构(即两个金属柱)，能产生双阶滤波特性，所以构成了单腔双频双阶可调滤波器。
[0042]实施例2:
[0043]如图7所示，本实施例的可调滤波器的主要特点是:具有六个T形结构，即调谐螺钉、开槽、凹槽和金属盘也都有六个，六个T形结构在腔体I上排成前、后两排，利用两排T形结构来产生两个不同频率的通带，前、后两排的T形结构均有三个，能产生三阶滤波特性，所以构成了单腔双频三阶可调滤波器。
[0044]实施例3:
[0045]如图8所示，本实施例的可调滤波器的主要特点是:具有六个T形结构，即调谐螺钉、开槽、凹槽和金属盘也都有六个，六个T形结构在腔体I上排成三排，三排T形结构从前到后依次排列，由于有三排T形结构，因此采用三分支实现多频馈电(即第一同轴内导体和第二同轴内导体经三分支90度弯折，以实现多频馈电)，利用三排T形结构来产生三个不同频率的通带，每排的T形结构有两个，能产生双阶滤波特性，所以构成了单腔三频双阶可调滤波器。
[0046]从上述实施例1?3中可以看出，只需增加馈电的分支和T形结构排数就能达到单个腔体产生多个频率通带，而每排有多少个T形结构，就能产生多少阶的多阶滤波特性。
[0047]上述实施例1?3中，所述金属盘的形状还可以为方形、椭圆形或具有切角的不规则形状;所述凹槽的形状还可以为矩形体或椭圆柱体;所述腔体、T形结构、同轴外导体和同轴内导体采用的金属材料可以为铝、铁、锡、铜、银、金和铂的任意一种，或可以为铝、铁、锡、铜、银、金和铀任意一种的合金。
[0048]综上所述，本发明的可调滤波器在传统同轴腔的基础上，通过在腔体上设置多排T形结构，即可在单个腔体产生多个频率通带，因此无金属板隔离即可实现单腔多频带大范围频率可调滤波器；同时，每排的多个T形结构能产生多阶滤波特性，即实现了单腔多频多阶可调滤波器。
[0049]以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利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发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。
【主权项】
1.一种单腔多频多阶可调滤波器，其特征在于:包括腔体、2N个T形结构以及2N个调谐螺钉，2N个T形结构在腔体上排成至少两排，至少两排T形结构从前到后依次排列，每排至少有两个T形结构;每个T形结构由矩形金属体和金属柱连接组成，所述矩形金属体设置在腔体的顶部外侧面上，所述金属柱位于矩形金属体的下方;每个调谐螺钉对应一个T形结构，其穿过矩形金属体和金属柱后与一设置在腔体内的金属盘连接;所述腔体的顶部设有2N个开槽，每个开槽对应一个T形结构，且具有可使一个金属柱移动的空间；所述腔体的底部设有2N个凹槽，每个凹槽对应一个T形结构;其中N2 2。2.根据权利要求1所述的一种单腔多频多阶可调滤波器，其特征在于:所述腔体的左侧设有第一输入/输出端口，腔体的右侧设有第二输入/输出端口，所述第一输入/输出端口，所述第一输入/输出端口处设有第一同轴外导体，所述第一同轴外导体连接有第一同轴内导体，所述第一同轴内导体从第一输入/输出端口伸进腔体内，经多分支90度弯折后与腔体的顶部内侧面连接;所述第二输入/输出端口处设有第二同轴外导体，所述第二同轴外导体连接有第二同轴内导体，所述第二同轴内导体从第二输入/输出端口伸进腔体内，经多分支90度弯折后与腔体的顶部内侧面连接。3.根据权利要求2所述的一种单腔多频多阶可调滤波器，其特征在于: 所述第一同轴内导体经多分支90度弯折后分为第一水平段、第二水平段和至少两个竖直段，第一同轴内导体的第一水平段与第二水平段相连，且相互垂直，第一同轴内导体的至少两个竖直段分别与第二水平段相连，其中每个竖直段对应一排T形结构中左边的第一个T形结构，该竖直段位于该T形结构的矩形金属体下方，且靠近该T形结构的金属柱； 所述第二同轴内导体经多分支90度弯折后分为第一水平段、第二水平段和至少两个竖直段，第二同轴内导体的第一水平段与第二水平段相连，且相互垂直，第二同轴内导体的至少两个竖直段分别与第二水平段相连，其中每个竖直段对应一排T形结构中右边的第一个T形结构，该竖直段位于该T形结构的矩形金属体下方，且靠近该T形结构的金属柱。4.根据权利要求2或3所述的一种单腔多频多阶可调滤波器，其特征在于:所述第一同轴外导体和第二同轴外导体均采用SMA接头。5.根据权利要求1-3任一项所述的一种单腔多频多阶可调滤波器，其特征在于:所述腔体为矩形腔。6.根据权利要求1-3任一项所述的一种单腔多频多阶可调滤波器，其特征在于:所述金属盘的形状为圆形、方形、椭圆形或具有切角的不规则形状。7.根据权利要求1-3任一项所述的一种单腔多频多阶可调滤波器，其特征在于:所述凹槽的形状为圆柱体、矩形体或椭圆柱体。
【专利摘要】本发明公开了一种单腔多频多阶可调滤波器，包括腔体、2N个T形结构以及2N个调谐螺钉，2N个T形结构在腔体上排成至少两排，每排至少有两个T形结构；每个T形结构由矩形金属体和金属柱连接组成，所述矩形金属体设置在腔体的顶部外侧面上，所述金属柱位于矩形金属体的下方；每个调谐螺钉对应一个T形结构，其穿过矩形金属体和金属柱后与一设置在腔体内的金属盘连接；所述腔体的顶部设有2N个开槽，每个开槽对应一个T形结构，且具有可使一个金属柱移动的空间；所述腔体的底部设有2N个凹槽，每个凹槽对应一个T形结构。本发明通过在腔体上设置多排T形结构，即可在单个腔体产生多个不同频率的通带，并且每排的多个T形结构能产生多阶滤波特性。
【IPC分类】H01P1/207
【公开号】CN105576328
【申请号】CN201510961603
【发明人】王世伟, 邓飞, 褚庆昕
【申请人】华南理工大学
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月18日