[发明专利]电介质滤波器,电介质双工器和通信装置

说明书

发明背景

本发明涉及主要用于微波波段的电介质滤波器，电介质双工器和通信装置。

相关技术

在已知类型的包括基本为矩形的电介质块的电介质滤波器中，TEM模的谐振器包括电介质块，内层导体，和一层外部导体。而谐振器是经在未形成导体的谐振器部分产生的杂散电容彼此互相梳状线耦合。由此构成电介质滤波器。

然而，在这样一个基本上为矩形电介质块的外表面形成外导体的双工器中，电介质块和外导体产生某一种模的谐振，例如TE₁₀₁模，而不是TEM模是基本谐振模。

图22A是一张框图，示出在按照相关技术的电介质滤波器中产生的TE₁₀₁模的磁场分布。而图22B是一张框图，示出该电介质滤波器的衰减特性。

如图22B所示，在某种不是基本模的模，例如按TE模中发生谐振时，除了所需的TEM模的谐振频率外，多个TE模谐振频率出现在获得所希望的滤波器特性的所需频段外。由此降低了电介质滤波器的寄生响应特性。

已经提出了几个避免TE模影响的建议。在第一个建议的电介质滤波器中，因为TE模的频率受电介质滤波器外部尺寸的影响，改变外部尺寸以致移动TE模的谐振频率。由此，避免寄生响应特性的降低。在第二个建议的电介质滤波器中，切掉部分外导体，以便在电介质块和外导体的TE模谐振中产生扰动，移动TE模的频率，由此避免寄生响应特性的降低。

然而，按照相关技术的电介质滤波器已遇到下列需解决的问题。

按照第一个建议的电介质滤波器，在考虑TE模的影响的同时必须针对TEM模设计滤波器。另外，因为不断地希望减小电介质滤波器的尺寸，禁止较大的外导体。这样，就减少了设计滤波器的灵活性。

在第二个建议的电介质滤波器中，因为要求切割外导体的单独处理，导致工作时间和工作负担的增加，招致额外的制造成本。

发明概述

为了解决这些问题，本发明提供一种电介质滤波器，一种电介质双工器和一种通信装置。其中使TE模的谐振频率漂移，以致不需增加额外的制造成本或改变整个外部尺寸，就能改善寄生响应特性

为此目的，在其一个方面，本发明提供一种电介质滤波器，该滤波器包括一个基本为矩形的电介质块；多个内导体孔，在电介质块的第一个端面和与所述第一个端面相对的第二个端面分别具有孔径；多个内导体，分别形成在多个内导体孔的内表面；至少一个凹槽，形成在含有多个内导体孔的孔径的两个端面中一个端面上，或者在电介质块的第三个和第四个端面中一个端面上，该第三和第四个端面在多个内导体孔孔阵方向上与内导体孔此间一起排列；一个外导体，形成在包含至少一个凹槽内表面的电介质块的外表面上；其中，TE模的谐振频率移向较高频率，在TE模中，电场以与多个内导体孔的轴向方向和孔阵方向两者都垂直的方向排列。这样，不需要改变外部尺寸，较易地减少TE模的影响。因此改善了寄生响应特性。

至少一个凹槽可以基本上形成在含有多个内导体孔的孔径的第一个和第二个端面中至少一个端面的中心部分。这样，在不需要改变外部尺寸，较易地减少TE₁₀₁模的主要影响，因此改善了寄生响应特性。

至少一个凹槽可以形成在第一个端面和第二个端面中至少一个端面上，在这两个端上形成有多个内导体孔的孔径。该凹槽的位置是在按多个内导体孔阵列的方向离一个相应的最近端面约为电介质块的所述内导体孔阵列方向尺寸的四分之一的地方。因此在不需要改变外部尺寸，较易地减少TE₂₀₁模的主要影响，因此改善了寄生响应特性。

至少一个凹槽可以形成在不包括多个内导体孔间的空间的局部化区域内。这样，不需要改变内导体孔间的耦合电容，能轻易地构成至少一个凹槽。另外，不需要改变外部尺寸，能够轻易地减少TE模的影响，因此改善了寄生响应特性。

至少一个凹槽可以基本上形成在第三个端面和第四个端面中的至少一个端面上，这两个端面为排列在多个内导体孔阵列方向的端面。这样，不需要改变外部尺寸，一般能够轻易地减少TE模的影响，因此改善了寄生响应特性。

在其另一方面，本发明提供含有上述的电介质滤波器的双工器，因此能够轻易地改善寄生响应特性以达到较好的衰减特性。

在再又一方面，本发明提供一种含有上述电介质滤波器或电介质双工器的通信装置，因此改善了通信特性。

从下列参考附图的本发明实施例的描述中，本发明的其他功能和优点将会变得更明白。

附图简述

图1A，1B和1C分别是按照第一个实施例的电介质滤波器的外部透视图，侧视图和底视图；