專利名稱：濾波器的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及一種濾波器，其包括一第一端、一第二端、一導(dǎo)電殼體、至少一個(gè)中心導(dǎo)體和分別在各端上的一個(gè)連接裝置。該殼體沿一假想的軸線延伸并要沿此假想軸線容納該導(dǎo)體，而且該導(dǎo)體設(shè)有交替的電容產(chǎn)生部分和電感產(chǎn)生部分。濾波器第一端的連接裝置包括連接于殼體的第一連接元件和連接于導(dǎo)體的第二連接元件，而濾波器第二端的連接裝置包括連接于殼體的第三連接元件和連接于導(dǎo)體的第四連接元件。
相關(guān)技術(shù)由JP-08018305A已知這樣一種濾波器，其中相應(yīng)地描述了此項(xiàng)技術(shù)，該技術(shù)用作本發(fā)明的基礎(chǔ)。
發(fā)明概述在無線電總臺(tái)中，采用濾波器，尤其是低通濾波器(LP濾波器)。該濾波器包括單獨(dú)的裝置和可以與其他的裝置結(jié)合成一體并且借助于焊接或機(jī)械連接與其他的裝置連接。連接方法總是含有風(fēng)險(xiǎn)，例如不良的電接觸，并且件數(shù)和連接越多在接觸方面將產(chǎn)生的問題越多。在常用的LP濾波器中導(dǎo)體封閉于一塑料管內(nèi)，塑料管又封閉于導(dǎo)電殼體內(nèi)，因此其另一問題在于在絕緣體與電容器的兩導(dǎo)體之間可能存在間隙，這會(huì)增加形成不良限定電容的風(fēng)險(xiǎn)，而這意味著導(dǎo)通頻率的區(qū)間不確定。
上述問題可通過以上所述類型的濾波器解決，其特征在于所述第二和第四連接元件都與導(dǎo)體成整體設(shè)置。技巧在于將濾波器與一導(dǎo)體結(jié)合成整體。所述接觸實(shí)際上是在濾波器的導(dǎo)體的端部。
一個(gè)絕緣體適當(dāng)覆蓋導(dǎo)體的至少一個(gè)電容產(chǎn)生部分的至少一部分，并將該絕緣體設(shè)置在該部分上。對(duì)電容產(chǎn)生部分與殼體之間的擊穿電壓，該絕緣體提供保護(hù)。
絕緣體優(yōu)選為直接鑄造在所述電容產(chǎn)生部分上。這保證可以更精確地確定電容，因?yàn)楸苊饬丝赡茉诮^緣體與一個(gè)電容器導(dǎo)體之間出現(xiàn)間隙。
在每個(gè)電容產(chǎn)生部分之間優(yōu)選為有至少一個(gè)軸向定向的連接裝置，它將圍繞這些部分的絕緣體相互連接起來，該連接裝置是由在這些部分鑄造的同樣材料構(gòu)成的，該絕緣體和連接裝置形成一連續(xù)的裝置。因此連接裝置能使絕緣體鑄造成一件。
殼體適當(dāng)設(shè)有至少一個(gè)定位裝置以便將導(dǎo)體同軸固定于殼體內(nèi)。
進(jìn)一步的好處是，一個(gè)定位裝置是設(shè)在殼體內(nèi)部一端部的突出部，借此將電容產(chǎn)生部分擋在該突出部上，其中該電容產(chǎn)生部分最接近于第二連接元件并且和絕緣體連在一起，絕緣體的直徑尺寸確定成使其可精確地與殼體的支臺(tái)配合。
相稱地是，至少一個(gè)定位裝置包括殼體中的至少一個(gè)凸起，該凸起使殼體的內(nèi)徑減小。該內(nèi)徑上的減小更好地將最接近第二或第四連接元件的電容產(chǎn)生部分、從而將整個(gè)導(dǎo)體軸向推向另一端的定位裝置。
并且，至少一個(gè)定位裝置可以包括一個(gè)絕緣材料環(huán)，其圍繞焊接連接端對(duì)著導(dǎo)體的一部分設(shè)置，該導(dǎo)體部分的直徑稍大于焊接連接端的直徑，并且包括一在殼體另一端最外邊的環(huán)形邊緣，其被折合在所述環(huán)上，這樣的折合使該環(huán)、從而使整個(gè)導(dǎo)體緊壓到另一端的定位裝置上。這有助于將導(dǎo)體固定在殼體中而無間隙。
第二和第四連接元件中的至少一個(gè)可以是一個(gè)焊接連接端。
相稱地是，第二和第四連接元件中的至少一個(gè)構(gòu)成為沿縱向方向延伸的圓形的圓柱管殼，其一端是自由的，并由此自由端向著最接近第四連接元件的電容產(chǎn)生部分切開至少一個(gè)軸向定向的狹口。
第一連接元件和第三連接元件與殼體優(yōu)選成整體設(shè)置并且將殼體設(shè)置成一件。這種由于導(dǎo)體和濾波器成整體設(shè)置兩者具有同樣的電位而減少了接地問題。
第一和第三連接元件最好設(shè)有螺紋。因此得到濾波器與各連接部件之間的可靠連接。
最好將導(dǎo)體設(shè)置成一件，因此濾波器是一低通濾波器。
另一方面，至少一個(gè)電容產(chǎn)生部分被分成兩較小部分，它們沿軸線方向相互跟隨著，并由一間隙隔開，該間隔至少被一種電介質(zhì)填充，例如空氣、陶瓷或一種聚合材料，因此該濾波器是一帶通濾波器。
在制造方面有利的是，所述電介質(zhì)具有和圍繞所述各部分鑄造的材料同樣的絕緣材料，因此絕緣體和電介質(zhì)構(gòu)成一連續(xù)的統(tǒng)一體。
進(jìn)一步的好處是，殼體和導(dǎo)體的各不同部分基本上是環(huán)成圓柱形的，各電容產(chǎn)生部分具有最大的直徑，并且至少一個(gè)所述部分沿假想的軸線(A)同軸設(shè)置。
相稱地是，至少導(dǎo)體的各電容產(chǎn)生部分和各電感產(chǎn)生部分是鍍銀的。因此由于電流沿表面?zhèn)鲗?dǎo)得到了很好的電導(dǎo)率。
由于減少了部件的數(shù)目也降低了制造成本。
附圖簡(jiǎn)述

圖1示出具有與之成整體的連接裝置的濾波器的透視圖；圖2示出按照?qǐng)D1所示的濾波器的正視圖；圖3為按照?qǐng)D2的濾波器的縱剖面圖；圖4示出在兩端為同種類的整體連接裝置的低通(LP)濾波器；圖5示出在兩端為同種類的整體連接裝置的帶通(BP)濾波器。
發(fā)明詳述圖1為本發(fā)明的第一實(shí)施方案的濾波器2的透視圖。濾波器2包括整體連接裝置3a和3b。濾波器2還包括基本上環(huán)成圓柱形的金屬殼體4，該殼體4具有第一開孔端6和第二開孔端8。第一開孔端6包括在最外邊的設(shè)有螺紋11的第一連接元件10、和接近殼體中部但仍處在第一端6上的部分12，即扳手用把柄，其直徑稍大于殼體4的直徑并且包括兩對(duì)置的斜面。另一端8包括第三連接元件13，其設(shè)有螺紋14。除了將各連接的部件保持就位以外，螺紋11、14有助于與連接的部件形成很好的接觸。
圖2示出按照?qǐng)D1具有沿其縱向方向通過濾波器2的同心軸線A的濾波器2。
圖3示出第一實(shí)施方案濾波器2的縱剖面圖。按照該實(shí)施方案，濾波器2是一低通(LP)濾波器并且連接裝置3a構(gòu)成一標(biāo)準(zhǔn)接頭。LP濾波器2包括一導(dǎo)體16，該導(dǎo)體16在殼體4內(nèi)部沿軸線A的方向穿過整個(gè)的濾波器2。殼體16被制成一件并包括10個(gè)基本成圓形的、不同直徑的圓柱部分18、20、22、24、26、28、30、32、34、36。在該實(shí)施方案中，導(dǎo)體16的所有部分18、20、22、24、26、28、30、32、34、36都沿軸線A同軸設(shè)置，但也可能各部分18、20、22、24、26、28、30、32、34、36中只一個(gè)或幾個(gè)沿軸線A同軸設(shè)置。每一部分按照上列順序連接于最接近的前一部分。第二連接元件17包括導(dǎo)體16的第一部分18，其同軸設(shè)置在濾波器2的第一端6內(nèi)。該部分18成形為一縱向延伸的呈圓形的圓柱管殼，其一端18a是自由的，并且管殼有從自由端18a向著第二部分20切開的四個(gè)軸向定向的狹口。當(dāng)然狹口的數(shù)目可以不同。第二、第四、第六和第八部分20、24、28、32的直徑大于第三、第五和第七部分22、26、30的。第三和第七部分22、30比第五部分26具有較長(zhǎng)的軸向尺寸。第九部分34的直徑大于第三、第五和第七部分22、26、30的，但小于第二、第四、第六和第八部分20、24、28、32的。部分34只為了使濾波器2具有要求的長(zhǎng)度，對(duì)濾波沒有進(jìn)一步的作用。第四連接元件37在該實(shí)施方案中是第十部分36。它在殼體4的第二端8部分突出于殼體4以外并且用作一焊接連接端。該部分36是空心的以便在焊接過程中產(chǎn)生小規(guī)模散熱，并且其直徑稍小于第九部分34的直徑。
部分20、24、28、32和部分22、26、30與金屬殼體4一起起著一LP濾波器的作用，如JP-08018305 A中所說明的。因此當(dāng)部分22、26、30產(chǎn)生電感時(shí)，部分20、24、28、32與金屬殼體4一起產(chǎn)生電容。電容產(chǎn)生部分20、24、28、32的數(shù)目、尺寸和它們之間的距離確定濾波器的頻率特性。導(dǎo)體16的材料應(yīng)該具有很好的接觸特性并且是彈性的。這樣的適用的材料是錫青銅或銅鈹合金。導(dǎo)體16在其第一部分18鍍金以便可獲得很好的接觸，并且導(dǎo)體的其余部分鍍銀以便達(dá)到很好的電導(dǎo)率。
部分20、24、28、32完全由圍繞它們鑄造的絕緣體38覆蓋。絕緣體38機(jī)械固定在濾波器的各不同部分內(nèi)提供機(jī)械固定并防止擊穿電壓。為避免在需要電感的部分22、26、30處的電容，它們不應(yīng)該用絕緣體覆蓋而應(yīng)被空氣圍繞，空氣比絕緣體具有較低的介電常數(shù)，從而產(chǎn)生較低的電容。在每一部分20、24、28、32之間具有兩軸向定向的連接裝置40，其將圍繞這些部分的絕緣體相互連接起來。連接裝置40的數(shù)目當(dāng)然可以是不同的。連接裝置40由和圍繞各部分20、24、28、32鑄造的材料同樣的絕緣材料構(gòu)成，并且它們只有便于絕緣體38鑄造的機(jī)械作用，絕緣體38和連接裝置40形成一連續(xù)的統(tǒng)一體。適用的絕緣材料是聚醚酰胺(polyetherimid)、聚丙烯酰胺(polyarylamide)或可高質(zhì)量鑄造的聚四氟乙烯(polyetrafluorethene)。
在殼體4的第一端6，殼體4具有一內(nèi)徑，其稍小于殼體的支臺(tái)的內(nèi)徑。該突出部形成一第一定位裝置43，其用來將濾波器2的導(dǎo)體16保持在殼體4內(nèi)的正確位置。在濾波器2的第二端8處有一第二定位裝置44，其包括一絕緣材料環(huán)42，該環(huán)42圍繞著第十部分36對(duì)著第九部分34裝置，第九部分34的直徑稍大于第十部分36的。定位裝置44還包括一在殼體4的第二端8最外邊的環(huán)形邊緣41，其被折合在環(huán)42上。這樣的折合使環(huán)42、從而也使整個(gè)導(dǎo)體16緊壓到第一定位裝置43上。
圖4示出本發(fā)明的第二實(shí)施方案濾波器2的縱剖面圖。按照該實(shí)施方案，濾波器2兩端與同種類的連接裝置3a成一整體。其細(xì)節(jié)和圖1～3中的相同，除了濾波器2的第二端8在該實(shí)施方案中大體上和第一端6的相同，其屬于和上述實(shí)施方案中的同一種類。這意味著第三連接元件13在該實(shí)施方案中屬于和第二連接元件17同一種類。和第一部分18同一種類的部分18’還取代了第九和第十部分34、36。第一與第二端6、8之間的差別只在于，在第一端6內(nèi)存在的第一定位裝置43，即突出部并不存在于第二端8內(nèi)。在安裝過程中將導(dǎo)體16通過殼體4的第二端8推入，并且為了將導(dǎo)體16固定于殼體4內(nèi)又設(shè)置第二定位裝置44，即將殼體4在第二端8處壓成使得在殼體4內(nèi)形成一減小的內(nèi)徑50并使第八部分32軸向壓向中部。
圖5示出本發(fā)明第三實(shí)施方案的濾波器的縱剖面圖。按照該實(shí)施方案濾波器是一帶通(BP)濾波器。這樣的濾波器允許在一定區(qū)間內(nèi)的頻率通過，這一點(diǎn)與LP濾波器不同，后者允許在一確定的頻率下的所有的頻率通過。其細(xì)節(jié)和圖1～4中的相同，除了兩個(gè)電容產(chǎn)生部分24、28被分別分成兩較小的呈圓形的圓柱部分24a’、24b’和28a’、28b’，并沿軸線的方向相互跟隨著。部分24a’、24b’和28a’、28b’分別由間隙47隔開，間隔47內(nèi)填滿電介質(zhì)，例如空氣、陶瓷或和圍繞20、24、28、32鑄造的材料同樣的絕緣材料。在最后描述的案例中，絕緣體38和絕緣材料及連接元件40共同構(gòu)成一個(gè)連續(xù)的裝置。為了提供一BP濾波器，電容產(chǎn)生部分20、24、28、32中的一個(gè)或更多個(gè)可分開成象圖5中第三實(shí)施方案中的部分24、28那樣。當(dāng)然BP濾波器可以在一端設(shè)有連接裝置3a，而在另一端設(shè)有連接裝置3b，或在兩端都設(shè)有連接裝置3b。
關(guān)于絕緣體38在濾波器2內(nèi)的其他位置變型可以例如是由圍繞導(dǎo)體16鑄造的絕緣體將整體導(dǎo)體16覆蓋。并且也可以用一個(gè)定位裝置代替兩個(gè)定位裝置43、44，該定位裝置是在殼體上某處的一凸起，該凸起使殼體4的內(nèi)徑減小，其又使絕緣材料產(chǎn)生少許變形，并將導(dǎo)體16固定于殼體4內(nèi)。
環(huán)42也可以與鑄造的絕緣體38形成一連續(xù)的裝置。
當(dāng)然在第一端具有同種類的連續(xù)裝置3b的濾波器2是可能的。因此可得到在兩端用焊接連接的濾波器2。
權(quán)利要求
1.一種濾波器，其包括一第一端(6)、一第二端(8)、一導(dǎo)電殼體(4)、至少一個(gè)中心導(dǎo)體(16)和在每端(6、8)上的連接裝置(3a、3b)，該殼體(4)沿一假想的軸線(A)延伸并沿該假想的軸線容納導(dǎo)體(16)，而且導(dǎo)體(16)設(shè)有電容產(chǎn)生部分(20、24、28、32)和電感產(chǎn)生部分(22、26、30)，濾波器的第一端(6)的連接裝置(3a)包括連接于殼體(4)的第一連接元件(10)和連接于導(dǎo)體(16)的第二連接元件(17)，濾波器的第二端(8)的連接裝置(3b)包括連接于殼體(4)的第三連接元件(13)和連接于導(dǎo)體(16)的第四連接元件(37)，其特征在于，第二和第四連接元件(17、37)都與導(dǎo)體(16)成整體設(shè)置。
2.按照權(quán)利要求1的濾波器，其特征在于，一絕緣體(38)覆蓋導(dǎo)體(16)的電容產(chǎn)生部分(20、24、28、32)中的至少一個(gè)的至少一部分。
3.按照權(quán)利要求2的濾波器，其特征在于，所述絕緣體(38)直接鑄造在電容產(chǎn)生部分(20、24、28、32)上。
4.按照權(quán)利要求3的濾波器，其特征在于，在各電容產(chǎn)生部分(20、24、28、32)之間有至少一個(gè)軸向定向的連接裝置(40)，其將圍繞這些部分的絕緣體相互連接起來，該連接裝置(40)由和圍繞各部分(20、24、28、32)鑄造的材料同樣的材料構(gòu)成，該絕緣體和連接裝置形成一連續(xù)的裝置。
5.按照上述權(quán)利要求的任一項(xiàng)的濾波器，其特征在于，殼體(4)設(shè)有至少一個(gè)定位裝置(43、44)以便將所述導(dǎo)體同軸地固定于殼體(4)內(nèi)。
6.按照權(quán)利要求5的濾波器，其特征在于，一個(gè)定位裝置(43，44)是在殼體(4)的一端(6)的內(nèi)部的突出部(43)，借此將電容產(chǎn)生部分(20)定位在突出部(43)上，其中該電容產(chǎn)生部分(20)最接近于第二連接元件(17)并且和絕緣體連在一起，絕緣體的直徑尺寸確定成使其可精確地與殼體的支臺(tái)配合。
7.按照權(quán)利要求5或6的濾波器，其特征在于，至少一個(gè)定位裝置(43、44)包含殼體(4)中的至少一個(gè)凸起，該凸起使殼體(4)的內(nèi)徑減小。
8.按照權(quán)利要求5～7之任一項(xiàng)的濾波器，其特征在于，至少一個(gè)定位裝置(43、44)包括一絕緣材料環(huán)(42)、其圍繞適用于焊接連接的端部(36)對(duì)著導(dǎo)體(16)的一部分設(shè)置，該導(dǎo)體部分的直徑稍大于適用于焊接連接的端部(36)的直徑，并且包括一在殼體(4)的另一端(8)最外邊的環(huán)形邊緣(42)，其被折合到環(huán)(42)上，這樣的折合使該環(huán)、從而使整個(gè)導(dǎo)體緊壓到另一端的定位裝置(43)上。
9.按照上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的濾波器，其特征在于，第二和第四連接元件(17、37)中的至少一個(gè)是一焊接連接端(36)，其具有呈圓形的圓柱管殼的形狀。
10.按照上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的濾波器，其特征在于，第二和第四連接元件(17、37)中的至少一個(gè)構(gòu)成為沿縱向方向延伸的呈圓形的圓柱管殼，其一端(18a’)是自由的，并由此自由端(18a’)向著最接近第四連接元件(37)的電容產(chǎn)生部分(32)切開至少一個(gè)軸向定向的狹口。
11.按照上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的濾波器，其特征在于，第一連接元件(10)和第三連接元件(13)與殼體成整體設(shè)置，并且將殼體(4)設(shè)置成一件。
12.按照上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的濾波器，其特征在于，第一和第三連接元件(10)和(13)設(shè)有螺紋(11)和(14)。
13.按照上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的濾波器，其特征在于，將導(dǎo)體(16)設(shè)置成一件，因此該濾波器(2)是一低通濾波器。
14.按照權(quán)利要求1～12之任一項(xiàng)的濾波器，其特征在于，至少一個(gè)電容產(chǎn)生部分(28)被分成兩較小的部分(28a’，28b’)，它們沿軸線方向相互跟隨著，部分(28a’，28b’)由一間隙(47)隔開，該間隙至少由一種電介質(zhì)填充，因此該濾波器(2)是一帶通濾波器。
15.按照權(quán)利要求14的濾波器，其特征在于，所述電介質(zhì)具有和圍繞部分(20、24、28、32)鑄造的絕緣材料相同的材料，因此絕緣體和電介質(zhì)構(gòu)成一連續(xù)的統(tǒng)一體。
16.按照上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)的濾波器，其特征在于，殼體(4)和導(dǎo)體的不同部分(18、20、22、24、26、28、30、32、34、36)基本上是呈圓形的圓柱形，電容產(chǎn)生部分(20、24、28、32)具有最大的直徑；并且部分(18、20、22、24、26、28、30、32、34、36)中的至少一個(gè)沿假想的軸線(A)同軸設(shè)置。
全文摘要
一種濾波器,其包括第一端(6)、第二端(8)、導(dǎo)電殼體(4)、至少一個(gè)中心導(dǎo)體(16)和在每端(6、8)上的連接裝置(3a、3b),該殼體(4)沿一假想的軸線(A)延伸并沿該假想的軸線(A)容納導(dǎo)體(16),而且導(dǎo)體(16)設(shè)有電容產(chǎn)生部分(20、24、28、32)和電感產(chǎn)生部分(22、26、30),濾波器的第一端(6)的連接裝置(3a)包括連接于殼體(4)的第一連接元件(10)和連接于導(dǎo)體(16)的第二連接元件(17),在濾波器的第二端(8)的連接裝置(3b)包括連接于殼體(4)的第三連接元件(13)和連接于導(dǎo)體(16)的第四連接元件(37)。按照本發(fā)明,第二和第四連接元件(17、37)都與導(dǎo)體(16)成整體設(shè)置。
文檔編號(hào)H01P1/20GK1353874SQ0080852
公開日2002年6月12日 申請(qǐng)日期2000年4月7日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月16日
發(fā)明者U·亨寧松, P·林德爾, P·盧斯蒂格 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司