專利名稱：超寬帶腔體濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種濾波器，具體地說，是涉及一種超寬帶腔體濾波器。
背景技術(shù)：
超寬帶通信是目前學(xué)術(shù)界和工業(yè)界研究的重點(diǎn)之一。超寬帶通信需要使用超寬帶 濾波，具體地說，是要求一種相對(duì)帶寬超過20%、帶內(nèi)插損小于ldB、寄生通帶在通帶中心 頻率2倍以外的超寬帶濾波器?，F(xiàn)有的超寬帶濾波器大都采用微帶結(jié)構(gòu)，在插損和寄生通 帶方面存在不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種超寬帶腔體濾波器，解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，在實(shí)現(xiàn)濾波 器帶寬增加的基礎(chǔ)上，減小帶內(nèi)插損。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括以下步驟 超寬帶腔體濾波器，包括空腔、設(shè)置于空腔內(nèi)的諧振金屬柱，以及設(shè)置于空腔上的
兩個(gè)輸入輸出結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述諧振金屬柱至少為兩根，所述兩個(gè)輸入輸出結(jié)構(gòu)上分
別設(shè)有一個(gè)進(jìn)入空腔的內(nèi)導(dǎo)體，每一個(gè)內(nèi)導(dǎo)體的前端延伸入一根諧振金屬柱內(nèi)部。 所述包含有內(nèi)導(dǎo)體的諧振金屬柱內(nèi)設(shè)凹槽，內(nèi)導(dǎo)體的前端延伸入凹槽內(nèi)。 所述凹槽為圓柱形。 所述內(nèi)導(dǎo)體的前端還設(shè)有耦合金屬柱。 所述耦合金屬柱為圓柱形。 所述耦合金屬柱與諧振金屬柱之間絕緣。 所述耦合金屬柱與凹槽側(cè)壁之間設(shè)有間隙。 所有諧振金屬柱只與空腔頂部或底部連接。 所有諧振金屬柱均為矩形體，且它們與濾波器縱軸垂直的橫截面寬度都相等。
本發(fā)明的原理利用增加的內(nèi)導(dǎo)體插入諧振金屬柱內(nèi)，來增加輸入輸出結(jié)構(gòu)與諧 振單元之間的耦合，從而增加濾波器的帶寬；與微帶濾波器相比，帶內(nèi)插損得到大大降低。 而采用的梳形濾波器或交指濾波器結(jié)構(gòu)還具有寄生通帶遠(yuǎn)的特點(diǎn)，比微帶濾波器具有更好 的帶外抑制特性。 本發(fā)明設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工、安裝方便，主要用于微波通信領(lǐng)域。


圖1為本發(fā)明_實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例 如圖1所示，超寬帶腔體濾波器，包括空腔1、設(shè)置于空腔1內(nèi)的諧振金屬柱2，以及設(shè)置于空腔1上的兩個(gè)輸入輸出結(jié)構(gòu)3，所述諧振金屬柱為六根，所述兩個(gè)輸入輸出結(jié)構(gòu) 3上分別設(shè)有一個(gè)進(jìn)入空腔1的內(nèi)導(dǎo)體，每一個(gè)內(nèi)導(dǎo)體的前端延伸入一根諧振金屬柱2內(nèi) 部。 所述包含有內(nèi)導(dǎo)體的諧振金屬柱2內(nèi)設(shè)圓柱形凹槽5，內(nèi)導(dǎo)體的前端延伸入凹槽5 內(nèi)。 所述內(nèi)導(dǎo)體的前端還設(shè)有圓柱形的耦合金屬柱4，其與凹槽5的側(cè)壁、底面之間均 有間隙。耦合金屬柱4包裹于內(nèi)導(dǎo)體的前端，并與內(nèi)導(dǎo)體之間絕緣。
所有諧振金屬柱2中，有四根與空腔1底部連接，另外兩根與空腔1頂部連接。
所有諧振金屬柱2均為矩形體，且它們與濾波器縱軸垂直的橫截面寬度都相等。
從濾波器的知識(shí)可以明白，寬帶濾波器的實(shí)現(xiàn)需要增強(qiáng)輸入輸出結(jié)構(gòu)與諧振單元 以及諧振單元之間耦合。其中，輸入輸出結(jié)構(gòu)與其臨近的耦合單元之間的耦合強(qiáng)度要求最 高。本發(fā)明的目的在于增加輸入輸出結(jié)構(gòu)與諧振結(jié)構(gòu)之間的耦合。已有的梳形濾波器或交 指濾波器將輸入輸出結(jié)構(gòu)的內(nèi)導(dǎo)體及其頂端的耦合金屬柱布置在諧振金屬柱的旁邊，二者 之間的耦合有限，使得該類濾波器的帶寬受到了限制。本發(fā)明通過將輸入輸出結(jié)構(gòu)的內(nèi)導(dǎo) 體插入到諧振金屬柱內(nèi)，使二者之間的耦合達(dá)到增強(qiáng)，從而達(dá)到增加濾波器的帶寬的目的。
另外，與微帶濾波器相比，插損大大降低。 同時(shí)，在諧振金屬柱之間，或輸入輸出結(jié)構(gòu)的內(nèi)導(dǎo)體和諧振金屬柱之間，都可以增 加介質(zhì)材料，以進(jìn)一步增加濾波器的帶寬。 本發(fā)明可以用作低通濾波器、高通濾波器或超寬帶濾波器，廣泛用于各種通信系 統(tǒng)和雷達(dá)系統(tǒng)中。
權(quán)利要求
超寬帶腔體濾波器，包括空腔(1)、設(shè)置于空腔(1)內(nèi)的諧振金屬柱(2)，以及設(shè)置于空腔(1)上的兩個(gè)輸入輸出結(jié)構(gòu)(3)，其特征在于，所述諧振金屬柱(2)至少為兩根，所述兩個(gè)輸入輸出結(jié)構(gòu)(3)上分別設(shè)有一個(gè)進(jìn)入空腔(1)的內(nèi)導(dǎo)體，每一個(gè)內(nèi)導(dǎo)體的前端延伸入一根諧振金屬柱(2)內(nèi)部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超寬帶腔體濾波器，其特征在于，所述包含有內(nèi)導(dǎo)體的諧振 金屬柱(2)內(nèi)設(shè)凹槽(5)，內(nèi)導(dǎo)體的前端延伸入凹槽(5)內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超寬帶腔體濾波器，其特征在于，所述凹槽(5)為圓柱形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超寬帶腔體濾波器，其特征在于，所述內(nèi)導(dǎo)體的前端還設(shè)有 耦合金屬柱(4)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的超寬帶腔體濾波器，其特征在于，所述耦合金屬柱(4)為圓柱形。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的超寬帶腔體濾波器，其特征在于，所述耦合金屬柱(4)與諧振 金屬柱(2)之間絕緣。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的超寬帶腔體濾波器，其特征在于，所述耦合金屬柱(4)與凹槽 (5)側(cè)壁之間設(shè)有間隙。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超寬帶腔體濾波器，其特征在于，所有諧振金屬柱(2)只與空 腔(1)頂部或底部連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超寬帶腔體濾波器，其特征在于，所有諧振金屬柱(2)均為矩 形體，且它們與濾波器縱軸垂直的橫截面寬度都相等。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超寬帶腔體濾波器，屬于微波通信領(lǐng)域，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中濾波器在帶寬和插損方面存在不足的問題。該超寬帶腔體濾波器包括空腔、設(shè)置于空腔內(nèi)的諧振金屬柱，以及設(shè)置于空腔外壁上的兩個(gè)輸入輸出結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述諧振金屬柱至少為兩根，所述兩個(gè)輸入輸出結(jié)構(gòu)上分別設(shè)有一個(gè)進(jìn)入空腔的內(nèi)導(dǎo)體，每一個(gè)內(nèi)導(dǎo)體的前端延伸入一根諧振金屬柱內(nèi)部。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工、安裝方便，具有很高的利用價(jià)值。
文檔編號(hào)H01P1/207GK101714686SQ20091026119
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者任屹灝, 廖翱, 王清源 申請(qǐng)人:成都賽納賽德科技有限公司