[发明专利]一种高抑制小型化腔体滤波器

说明书

技术领域

本发明属于微波器件设计领域，涉及应用于雷达、卫星通讯等信号传输时频率选择的腔体滤波器，具体涉及一种寄生通带处有较高抑制的小型化腔体滤波器。

背景技术

腔体滤波器主要应用于微波、毫米波通信、微波导航、制导、遥测遥控、卫星通信以及军事电子对抗等多种领域，一般是作为频率选择器件，在信号接收或者发射过程中完成选择频率的功能。随着通信技术的快速发展，我们希望通信设备能够更加的小型化，宽带化同时具有更加优秀的性能；对于频率选择器件滤波器而言，高阻带抑制、低通带插损、宽频带、高功率、寄生通带远和带内平坦群时延，同时具有较小尺寸成为用户主要的技术指标要求。

由于具有较高的无载Q值，腔体滤波器具有低插损，高抑制的特点。但是传统腔体滤波器整体尺寸偏大，很大程度影响高频信号接收发射系统的体积与重量；另外由于腔体高次模式的影响，在高频处将会出现寄生通带，极大的影响腔体滤波器在高频处的抑制特性。虽然可以采取后续处理来改善高频处的抑制特性，但是会很大程度增加腔体滤波器体积；在对滤波器体积要求严格的场合就不适用了。基于此，本发明提供一种高抑制小型化腔体滤波器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高抑制小型化腔体滤波器，该腔体滤波器能够实现高频处寄生通带处具有较高抑制，同时能够大大减小腔体滤波器尺寸。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种高抑制小型化腔体滤波器，所述腔体滤波器为一个带通交指滤波器，由谐振腔、调节螺钉、谐振柱、输入输出结构以及盖板共同构成；其特征在于，所述带通交指滤波器的两侧盖板上对称设置有若干个凸出的尺寸相同的矩形金属块，使得盖板安装后，每根谐振柱的两侧均对称分布两个矩形金属块，且矩形金属块的顶端与谐振柱开路端的顶端位于同一平面上；同时，所述矩形金属块与谐振柱之间保持间距，使得矩形金属块与谐振柱产生加载电容。

本发明中，谐振腔、谐振柱、调节螺钉以及异形盖板上凸出的矩形金属块共同形成基本的谐振单元，可以通过调节螺钉来控制具体谐振工作频率，此时，谐振柱与谐振腔尺寸、调节螺钉与谐振柱之间的距离以及异形盖板上凸出的金属矩形块与谐振柱之间的距离，将共同决定单个谐振单元的谐振频率；

本发明的有益效果在于：

1、本发明旨在克服腔体滤波器在高频处寄生通带引起的高频抑制恶化的问题，本发明通过在两侧盖板上对称设置矩形金属块的方式，从而提高谐振腔与谐振柱之间电容，实现电容加载的目的；进而提高腔体滤波器在高次模时的谐振频率，达到抑制高频处寄生通带的目的。

2、根据电容加载的原理，在相同频率下，本发明腔体滤波器的谐振柱会比传统结构的谐振柱短很多，从而能够减小谐振腔体积，即大大减小腔体滤波器的体积。

3、本发明中盖板上设置的矩形金属块同时能够减弱两谐振单元金属谐振柱之间的耦合，保证耦合强度不变的前提下，则需减小谐振柱之间的耦合间距，从而使得腔体滤波器的结构更加紧凑，进一步减小腔体滤波器整体尺寸。

附图说明

图1为本发明腔体滤波器实物内部结构图；

图2为本发明腔体滤波器结构仿真模型；

图3为本发明腔体滤波器的输入输出耦合结构仿真模型；

图4为本发明腔体滤波器实际测试图；

其中，1为谐振腔，2为调谐螺钉，3为金属谐振柱，4为输入输出结构，5为矩形金属块，6为盖板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

本实施例提供一种高抑制小型化腔体滤波器，其内部结构如图1所示，包括：谐振腔1、调谐螺钉2、金属谐振柱3、输入输出结构4及盖板6，共同构成一个带通交指滤波器；所述腔体滤波器的谐振腔1内布有交指状分布的谐振柱3；带通交指滤波器的两侧盖板上对称设置有若干个凸出的尺寸相同的矩形金属块5，使得盖板安装后，每根谐振柱的两侧均对称分布两个矩形金属块，且矩形金属块的顶端与谐振柱开路端的顶端位于同一平面上；同时，所述矩形金属块与谐振柱之间保持间距，使得矩形金属块与谐振柱产生加载电容。本实施例以工作在4-6.2GHz的腔体滤波器为例，进行进一步说明：