專利名稱:通信腔體器件及其橢圓函數(shù)型高通濾波通路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
通信腔體器件及其橢圓函數(shù)型高通濾波通路
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于對通信信號進行高通濾波的通信腔體器件,具體涉及一種橢圓函數(shù)型高通濾波通路。
背景技術(shù):
隨著三網(wǎng)融合的發(fā)展,由廣播電視頻段和移動通信頻段的合路產(chǎn)生了各種各樣的需求。廣播電視系統(tǒng)和移動通信系統(tǒng)的合路有其特殊性,一方面兩系統(tǒng)之間需要較高的隔離度,另一方面由于整個移動通信頻段相對更寬,使得傳統(tǒng)觀念上合路器由帶通濾波器來實現(xiàn)的方式無法滿足需求,這時,便需要采用高通濾波器才能解決問題。傳統(tǒng)的高通濾波器傾向于采用串聯(lián)電容,但串聯(lián)電容本身很難實現(xiàn),因而一般采 用集總參數(shù)的方式。然而,集總參數(shù)方式實現(xiàn)的高通濾波器存在損耗大、駐波大等先天缺陷,限制了其應用。CN2059532U號專利公告,揭示一種低損耗寬帶高通濾波器,其采用同軸傳輸線的方式實現(xiàn)了切比雪夫型高通濾波器,結(jié)構(gòu)獨特,但是對于過渡帶窄、帶外抑制高的應用場景,依然無法滿足需求。另一方面,CN2059532U號專利公告所揭示的技術(shù)方案,其結(jié)構(gòu)基本固化,不便于靈活調(diào)節(jié)各種參數(shù),對于產(chǎn)品多樣化并無助益。
實用新型內(nèi)容本實用新型的首要目的在于克服上述不足,提供一種結(jié)構(gòu)靈活、電氣性能優(yōu)良且滿足三網(wǎng)融合應用的橢圓函數(shù)型高通濾波通路。本實用新型的另一目的在于提供一種包含所述橢圓函數(shù)型高通濾波通路的合路器/雙工器/濾波器等通信腔體器件。為實現(xiàn)本實用新型的目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案本實用新型的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,包括相蓋裝的腔體與蓋板,所述腔體設有縱長型空腔,沿空腔縱長方向線性排列設置多個依次容性耦合的導體棒,于該縱長方向兩端的導體棒分別與該腔體上設置的兩個連接端口容性耦合,此外相鄰導體棒之間和/或?qū)w棒與連接端口之間用于實現(xiàn)容性耦合的各一端,其中第一端形成套筒,第二端形成芯柱,第二端的芯柱置于第一端的套筒內(nèi)形成開路同軸線,實現(xiàn)容性耦合;所述第一端與第二端之間還設置有耦合元件,耦合元件為兩面覆蓋導電層且可供所述芯柱穿過的片狀介質(zhì)件,該兩個導電層分別與該第一端和第二端相連接。進一步,至少一個所述的導體棒設有與之對應的并聯(lián)諧振單元。根據(jù)本實用新型的一種實施例所揭示,所述并聯(lián)諧振單元包括固定于該相應的導體棒上的介質(zhì)板、置入腔體預設孔槽以與腔體形成開路同軸線的諧振柱,以及設置在該介質(zhì)板上用于連接所述導體棒和所述諧振柱的微帶線。所述介質(zhì)板設有缺口,以該缺口卡入所述導體棒預設的凹槽中實現(xiàn)固定。較佳的,對應每個所述的諧振柱,均設有一個穿過所述蓋板的調(diào)諧螺桿。根據(jù)本實用新型的另一實施例所揭示,所述并聯(lián)諧振單元包括預設的調(diào)諧棒,該調(diào)諧棒穿過腔體側(cè)面預設的螺紋孔并置入所述導體棒上預設的槽孔中,以使該調(diào)諧棒與該導體棒形成開路同軸線。較佳的,所述調(diào)諧棒與所述導體棒槽孔之間設有介質(zhì)套。具體的,所述耦合元件呈盤狀,其中間設有供所述芯柱穿過的通孔。進一步,對應所述導體棒的上方,設有多個穿過所述蓋板的調(diào)諧螺桿。較佳的,所述第二端的芯柱與第一端的套筒之間設有介質(zhì)套。所述各導體棒被介質(zhì)塊支撐于所述空腔上方。本實用新型的通信腔體器件,其為合路器、雙工器、濾波器中任意一種,其包含如前所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下優(yōu)點I、本實用新型通過相鄰導體棒之間的各一端實現(xiàn)串聯(lián)電容,除了相鄰導體棒之間以芯柱和套筒實現(xiàn)耦合電容之外,還增設耦合元件加強電容耦合,可以借助修改耦合元件上的導電層來調(diào)節(jié)等效電容的耦合量;此外,其所增設的并聯(lián)諧振單元也允許通過調(diào)節(jié)調(diào)諧螺桿或調(diào)諧棒來實現(xiàn)等效電容耦合量的調(diào)整,還可以改變傳輸零點的位置。2、通過本實用新型所采用的結(jié)構(gòu)所實現(xiàn)的濾波通路,具有通帶寬、插入損耗小、帶外抑制度高等特點。例如,具體通帶頻段為885-2700MHZ,插入損耗< I. OdB,并且對DC-800MHz的抑制度彡30dB。3、結(jié)構(gòu)上,以多個元件相嵌套的方式實現(xiàn)串聯(lián)電容,使得本實用新型具有體積小、方便安裝,適合大批量生產(chǎn)等優(yōu)點。
圖I為本實用新型的橢圓型函數(shù)高通濾波通路第一實施例的組裝結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I基礎(chǔ)上的細節(jié),不出相鄰兩個導體棒之間的組裝結(jié)構(gòu)不意圖;圖3為本實用新型的橢圓型函數(shù)高通濾波通路第二實施例的局部組裝結(jié)構(gòu)示意圖,示出在其中一個導體棒上設置調(diào)諧棒的圖示。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明請參閱圖I,本實用新型的橢圓函數(shù)型高通濾波通路第一實施例的組裝結(jié)構(gòu)示意圖中,該高通濾波通路在一個金屬腔體2中設計形成,主要包括形成于金屬腔體2內(nèi)的縱長型的空腔20、位于該空腔20的縱長方向兩側(cè)并固定在金屬腔體2的腔壁上的兩個連接端口31,32,以及沿該空腔20的縱長方向線性排列依次電容耦合以形成串聯(lián)電容的若干導體棒4,位于該空腔20縱長方向兩端的導體棒4分別與該兩個連接端口 31、32的內(nèi)導體310、320容性耦合連接,以實現(xiàn)信號在兩個連接端口 31、32之間的傳輸。所述金屬腔體2的空腔20上方還設置有蓋板1,蓋板I與腔體2相螺鎖固定。結(jié)合圖I和圖2,所述各導體棒4大致呈縱長型柱狀,各個導體棒4均通過設置在所述空腔20底部的介質(zhì)塊5予以支撐,使各導體棒4避免與空腔20的腔壁相接觸。每相鄰兩個導體棒401、402之間,采用電容耦合的方式實現(xiàn)連接。因此,靈活地指定兩個導體棒401、402相互靠近的各一端中的任意一端為第一端41,則另一端為第二端42,第一端41、第二端42在此處的定義顯然分別屬于兩個相鄰的不同導體棒401、402,它們分別相對設置。為說明的便利,定義具有所述第一端41的導體棒4為第一導體棒401,而具有所述第二端42的導體棒4為第二導體棒402。進一步請繼續(xù)參閱圖2,其中的第一導體棒401的所述第一端41被設計成套筒41,第二導體棒402的所述第二端42被設計成芯柱42,該芯柱42插置于該套筒41中實現(xiàn)該兩個相鄰導體棒401、402之間的容性耦合。當然,可以互換兩個導體棒401、402的角色,即在第二導體棒402上設置所述具有套筒41的第一端41,而在第一導體棒402上設置所述具有芯柱42的第二端42。任意一個導體棒4,也可以將其縱長方向的兩端同時設置成所述具有套筒41的第一端41或所述具有芯柱42的第二端42,此時與之相對的相鄰導體棒4的相應端,便應被對應地設計成所述具有芯柱42的第二端42或所述具有套筒41的第一端 41。由此可見,相鄰導體棒4之間的電容耦合關(guān)系的形成是非常靈活的,可以依照以上給出的方式進行適當?shù)脑O置。 相鄰導體棒4之間的這種電容耦合關(guān)系,同樣適用于縱長空腔20兩端的導體棒4與相鄰近的連接端口 31、32之間的連接。具體而言,將朝向所述連接端口 31、32的導體棒4的一端設計成具有套筒41的第一端41,將連接端口 31、32的內(nèi)導體310、320伸出以形成具有芯柱42的第二端42,以連接端口 31、32的內(nèi)導體310、320套入與之相鄰的導體棒4的套筒41中實現(xiàn)電容耦合。兩個連接端口 31、32均可以采用這樣的設置實現(xiàn)。同理,也可以將兩個連接端口 31、32的內(nèi)導體310、320設計成套筒41,而將與之相鄰的導體棒4的相應端設計成芯柱42,以實現(xiàn)彼此的電容耦合。由此可見,導體棒4與連接端口 31、32之間的電容耦合關(guān)系也是可以依照本實用新型給出的既有連接方式靈活實現(xiàn)的。為了進一步加強前述相鄰導體棒4之間、導體棒4與連接端口 31、32之間的電容耦合關(guān)系中的耦合量,采用片狀介質(zhì)件設計一耦合元件40,該耦合元件40呈盤狀,盤的兩面均覆蓋設置導電層(未圖示),導電層的面積、形狀、位置依據(jù)耦合量的實際需求而靈活設定,耦合元件40的中部設置一通孔409。靈活地為每處或部分具有電容耦合關(guān)系的連接設置所述耦合元件40,令相互連接的第一端41和第二端42中,第二端42的芯柱42穿過耦合元件40的通孔409后,置于第一端41的套筒41中實現(xiàn)耦合,其中耦合元件40的一個面的導電層與第一端41的套筒41電性連接,另一個面的導電層與第二端42的芯柱42電性連接。通過這樣的設置,便可以通過修改耦合元件40的兩個導電層的形狀和大小,達到調(diào)節(jié)電容耦合關(guān)系的耦合量的目的。此外,為了加強容性連接關(guān)系,在所述第一端41的套筒41與第二端42的芯柱42之間設置一介質(zhì)套43,確保芯柱42與套筒41之間的絕緣。如前所述,多個導體棒4之間、導體棒4與連接端口 31、32之間采用上述的電容耦合連接方式實現(xiàn)連接,可以實現(xiàn)信號在兩個連接端口 31、32之間的傳輸。在兩兩導體棒4之間通過芯柱42與套筒41相組裝的方式構(gòu)成具有低阻抗特性的開路同軸線,用于等效濾波通路的串聯(lián)電容。同樣的方式也可以適用于導體棒4與連接端口 31、32之間。進一步請重新參閱圖I,本實施例中,每個所述的導體棒4均對應設置有并聯(lián)諧振單元(未標號),該并聯(lián)諧振單元包括一介質(zhì)板61、印制在介質(zhì)板61上的微帶線63,以及設置在腔體2的預設孔槽60中的諧振柱62。所述的介質(zhì)板61底部設置一缺口 610,以該缺口 610卡套在相應的導體棒4上預設的環(huán)形凹槽408中,以便實現(xiàn)介質(zhì)板61在空腔20中的固定。介質(zhì)板61的一個側(cè)邊所對應的腔體2上,預設有一柱狀的所述孔槽60,所述諧振柱62與介質(zhì)板61的該側(cè)邊相固定,并置入所述腔體2的預設孔槽60中,構(gòu)成具有低阻抗特性的開路同軸線。所述微帶線63印制在介質(zhì)板61表面,一端連接所述相應的導體棒4,另一端連接所述諧振柱62,以實現(xiàn)該并聯(lián)諧振單元的串聯(lián)電感。此外,在蓋板I上設置若干穿過蓋板I自身以便到達所述諧振柱62的調(diào)諧螺桿67,以便借助該些調(diào)諧螺桿67在外部對并聯(lián)諧振單元進行調(diào)諧。本實用新型中,可以依據(jù)實際需要選擇是否為導體棒4設置所述并聯(lián)諧振單元,利用并聯(lián)諧振單元中的諧振柱62的外徑、高度的變化,同理可以實現(xiàn)耦合量的調(diào)節(jié)。除此之外,本實用新型還在蓋板I上,對應于所述各導體棒4的位置上方,分別設置有調(diào)諧螺桿47,以便借助該些調(diào)諧螺桿47在外部實現(xiàn)調(diào)諧。 以上第一實施例所揭示的本實用新型的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,調(diào)節(jié)方式靈活多樣的特點。請參閱圖3,本實用新型的橢圓函數(shù)型高通濾波通路的第二實施例中,揭示一種不同于前一實施例所揭示的并聯(lián)諧振單元(未標號),該并聯(lián)諧振單元包括若干預設的調(diào)諧棒71。在所述腔體2的一個側(cè)面上設置若干貫通至所述縱長空腔20的螺紋孔70,所述的各個導體棒4對應所述各個螺紋孔70預設徑向深入的槽孔74,所述各調(diào)諧棒71 一一對應地穿過所述各個螺紋孔70,其深入的一端711置入一個相應所述導體棒4的槽孔74內(nèi)以與之實現(xiàn)電容耦合,且調(diào)諧棒71的該深入端711與導體棒4的該槽孔74之間套設一介質(zhì)套72以確保容性連接,各調(diào)諧棒71的外置端712則與所述腔體2的相應的螺紋孔70螺紋連接。通過單獨調(diào)節(jié)每一調(diào)諧棒71深入與其相應的槽孔74的深度,可以實現(xiàn)耦合量的調(diào)節(jié)。從而實現(xiàn)對濾波通路的控制。本實施例的設計較之前一實施例,顯然具有更簡潔的特點。綜上所述,本實用新型所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,采用分布參數(shù)式實現(xiàn),結(jié)構(gòu)簡單、方便調(diào)諧,且有通帶寬、插入損耗小、帶外抑制度高等特點。能夠廣泛應用于移動通信設備領(lǐng)域。例如實測案例中,具體通帶頻段為885-2700MHZ,插入損耗< I. OdB,并且對DC-800MHZ的抑制度> 30dB。該高通濾波通路可以用作合路器、濾波器或者雙工器等通信腔體2器件。本實用新型盡管只給出以上實施例,但是,本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員在通讀本說明書后,結(jié)合公知常識,應能聯(lián)想到更多的具體實施方式
,但是這樣的具體實施方式
并不超脫本實用新型權(quán)利要求的精神,任何形式的等同替換或簡單修飾均應視為被本實用新型所包括的實施例。
權(quán)利要求1.一種橢圓函數(shù)型高通濾波通路,包括相蓋裝的腔體與蓋板,所述腔體設有縱長型空腔,沿空腔縱長方向線性排列設置多個依次容性耦合的導體棒,于該縱長方向兩端的導體棒分別與該腔體上設置的兩個連接端口容性耦合,其特征在于 相鄰導體棒之間和/或?qū)w棒與連接端口之間用于實現(xiàn)容性耦合的各一端,其中第一端形成套筒,第二端形成芯柱,第二端的芯柱置于第一端的套筒內(nèi)形成開路同軸線,實現(xiàn)容性耦合; 所述第一端與第二端之間還設置有耦合元件,耦合元件為兩面覆蓋導電層且可供所述芯柱穿過的片狀介質(zhì)件,該兩個導電層分別與該第一端和第二端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,其特征在于,至少一個所述的導體棒設有與之對應的并聯(lián)諧振單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,其特征在于,所述并聯(lián)諧振單元包括固定于該相應的導體棒上的介質(zhì)板、置入腔體預設孔槽以與腔體形成開路同軸線的諧振柱,以及設置在該介質(zhì)板上用于連接所述導體棒和所述諧振柱的微帶線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,其特征在于,所述介質(zhì)板設有缺口,以該缺口卡入所述導體棒預設的凹槽中實現(xiàn)固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,其特征在于,對應每個所述的諧振柱,均設有一個穿過所述蓋板的調(diào)諧螺桿。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,其特征在于,所述并聯(lián)諧振單元包括預設的調(diào)諧棒,該調(diào)諧棒穿過腔體側(cè)面預設的螺紋孔并置入所述導體棒上預設的槽孔中,以使該調(diào)諧棒與該導體棒形成開路同軸線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,其特征在于,所述調(diào)諧棒與所述導體棒槽孔之間設有介質(zhì)套。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任意一項所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,其特征在于,所述耦合元件呈盤狀,其中間設有供所述芯柱穿過的通孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任意一項所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,其特征在于,對應所述導體棒的上方,設有多個穿過所述蓋板的調(diào)諧螺桿。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任意一項所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,其特征在于,所述第二端的芯柱與第一端的套筒之間設有介質(zhì)套。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任意一項所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路,其特征在于,所述各導體棒被介質(zhì)塊支撐于所述空腔上方。
12.一種通信腔體器件,其為合路器、雙工器、濾波器中任意一種,其特征在于,其包含如權(quán)利要求I至11中任意一項所述的橢圓函數(shù)型高通濾波通路。
專利摘要本實用新型主要公開一種通信腔體器件及其橢圓函數(shù)型高通濾波通路,其中橢圓函數(shù)型高通濾波通路,包括腔體與蓋板,所述腔體設有縱長型空腔,沿空腔縱長方向線性排列設置多個依次容性耦合的導體棒,于該縱長方向兩端的導體棒分別與該腔體上設置的兩個連接端口容性耦合,其中相鄰導體棒之間和/或?qū)w棒與連接端口之間用于實現(xiàn)容性耦合的各一端,其中第一端形成套筒,第二端形成芯柱,第二端的芯柱置于第一端的套筒內(nèi)形成開路同軸線,實現(xiàn)容性耦合;所述第一端與第二端之間還設置有耦合元件,耦合元件為兩面覆蓋導電層且可供所述芯柱穿過的片狀介質(zhì)件,該兩個導電層分別與該第一端和第二端相連接。該高通濾波通路結(jié)構(gòu)簡單、方便調(diào)諧,且有通帶寬、插入損耗小、帶外抑制度高等特點。
文檔編號H01P1/213GK202662756SQ20122022784
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者黃建平, 邸英杰, 黃友勝, 張志浩 申請人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司