專利名稱：一種帶阻濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及濾波器，具體地說(shuō)，是涉及一種利用同軸傳輸線與諧振腔耦合構(gòu)成的一種帶阻濾波器。
背景技術(shù)：
在一根封閉的微波傳輸線的側(cè)壁上增加一個(gè)耦合諧振腔，可以在傳輸線的傳輸曲線上某些頻率產(chǎn)生傳輸零點(diǎn)，從而阻止這些頻率的信號(hào)通過(guò)該傳輸線。目前最常見(jiàn)到的帶阻濾波器包括一根同軸結(jié)構(gòu)的傳輸線和沿該傳輸線軸線排列的若干諧振腔。這些諧振腔在傳輸線一側(cè)為開(kāi)敞結(jié)構(gòu)。通過(guò)這些開(kāi)敞結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)傳輸線與諧振腔之間的耦合。諧振腔中設(shè)有金屬柱，金屬柱的長(zhǎng)度可以從濾波器外加以改變，可以同時(shí)調(diào)節(jié)諧振腔的諧振頻率和諧振腔與傳輸線之間的耦合。但是，由于金屬柱插入諧振腔中的深度同時(shí)改變諧振腔的諧振頻率和諧振腔與傳輸線之間的耦合，使金屬柱上的外螺紋和位于諧振腔上的螺孔上的內(nèi)螺紋之間的配合松緊選擇帶來(lái)困難。如果太松，當(dāng)螺絲結(jié)構(gòu)鎖緊后，螺桿軸線方向在諧振腔中不確定，會(huì)使濾波器微調(diào)變得困難。如果太緊將使金屬柱轉(zhuǎn)動(dòng)困難，也會(huì)使濾波器的調(diào)試變得困難。已有技術(shù)的第二個(gè)問(wèn)題，是傳輸線與諧振腔之間的耦合不易調(diào)節(jié)，從而使濾波器阻帶帶寬不易調(diào)節(jié)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種加工簡(jiǎn)單、調(diào)試方便、結(jié)構(gòu)緊湊的帶阻濾波器。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種帶阻濾波器，包括傳輸線、 以及至少一個(gè)諧振腔，其特征在于，所述傳輸線通過(guò)耦合結(jié)構(gòu)與諧振腔連通。傳輸線由外導(dǎo)體、以及設(shè)置于外導(dǎo)體內(nèi)部的內(nèi)導(dǎo)體所組成，其中內(nèi)導(dǎo)體與外導(dǎo)體絕緣，所述傳輸線的外導(dǎo)體所包圍的空間的橫截面為矩形。所述傳輸線的外導(dǎo)體或內(nèi)導(dǎo)體上設(shè)置有電容性金屬體。用于調(diào)節(jié)不同諧振腔之間的傳輸線的特性阻抗和電長(zhǎng)度，以利于調(diào)節(jié)帶阻濾波器通帶內(nèi)的匹配和阻帶響應(yīng)隨頻率的對(duì)稱性。所述諧振腔為柱狀空腔，諧振腔的柱狀空腔內(nèi)部設(shè)置有金屬體。諧振腔的軸線與傳輸線內(nèi)導(dǎo)體的軸線垂直。所述金屬體在其遠(yuǎn)離傳輸線的一端與諧振腔的內(nèi)壁存在間隙。所述金屬體中至少有一個(gè)在其遠(yuǎn)離傳輸線的一端上設(shè)置有與其相連的金屬板。所述金屬板中至少有一個(gè)與相鄰的諧振腔的內(nèi)壁之間設(shè)置有介質(zhì)板。所述耦合結(jié)構(gòu)設(shè)置有耦合微調(diào)螺釘，耦合微調(diào)螺釘一般設(shè)置于耦合結(jié)構(gòu)中或其附近，用于調(diào)節(jié)諧振腔與傳輸線之間的耦合。所述諧振腔上設(shè)置有頻率調(diào)節(jié)螺釘，頻率調(diào)節(jié)螺釘貫穿諧振腔的腔壁，用于調(diào)節(jié)諧振腔的諧振頻率。所述諧振腔位于傳輸線的一側(cè)或相對(duì)的兩側(cè)。[0014]首先，電磁波信號(hào)從傳輸線的一端輸入到傳輸線中并沿傳輸線傳輸。當(dāng)信號(hào)遇到耦合結(jié)構(gòu)時(shí)，該信號(hào)被第一次分配。其中一部分沿傳輸線繼續(xù)傳輸，另一部分進(jìn)入諧振腔中被反射回來(lái)，被第二次分配。分別沿傳輸線傳輸和反射。在某個(gè)頻率，從諧振腔中反射回來(lái)沿傳輸線傳輸?shù)男盘?hào)與第一次分配后沿傳輸線傳輸?shù)男盘?hào)相位相差180度時(shí)，兩部分信號(hào)將相互抵消，使得沿傳輸線繼續(xù)傳輸?shù)目傂盘?hào)幅度很低。這時(shí)，這個(gè)頻率的大部分信號(hào)沿傳輸線返回而不能沿傳輸線傳輸。這樣的一個(gè)諧振腔起到了阻止某些頻率信號(hào)通過(guò)的作用。沿傳輸線排列的幾個(gè)諧振腔使得處于阻帶頻率內(nèi)的信號(hào)更少通過(guò)，同時(shí)讓處于通帶內(nèi)的信號(hào)更多通過(guò)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于加工簡(jiǎn)單、調(diào)試方便，結(jié)構(gòu)緊湊。本實(shí)用新型的帶阻濾波器可望廣泛用于各微波波段的電子系統(tǒng)中，特別是雷達(dá)、導(dǎo)彈制導(dǎo)、通信等軍事及民用領(lǐng)域。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一中所有的諧振腔位于傳輸線兩側(cè)時(shí)的示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二中所有的諧振腔位于傳輸線一側(cè)時(shí)的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例一如圖1所示，一種帶阻濾波器，包括傳輸線1、以及至少一個(gè)諧振腔2，傳輸線1通過(guò)耦合結(jié)構(gòu)3與諧振腔2連通。傳輸線1由外導(dǎo)體、以及設(shè)置于外導(dǎo)體內(nèi)部的內(nèi)導(dǎo)體所組成，其中內(nèi)導(dǎo)體與外導(dǎo)體絕緣，所述傳輸線1的外導(dǎo)體所包圍的空間的橫截面為矩形。當(dāng)諧振腔2位于傳輸線1的兩側(cè)時(shí)三個(gè)諧振腔2位于傳輸線1的一側(cè)。零位三個(gè)諧振腔2位于傳輸線1的另一側(cè)。在傳輸線1的外導(dǎo)體或內(nèi)導(dǎo)體上設(shè)置有電容性金屬體7，用于調(diào)節(jié)不同諧振腔2之間的傳輸線1的特性阻抗和電長(zhǎng)度，以利于調(diào)節(jié)帶阻濾波器通帶內(nèi)的匹配和阻帶響應(yīng)隨頻率的對(duì)稱性。如圖1所述，在傳輸線1的內(nèi)導(dǎo)體上設(shè)置了 2個(gè)電容性金屬體7，在傳輸線1 的外導(dǎo)體上設(shè)置了 26個(gè)電容性金屬體7。諧振腔2的形狀為矩形，而且其軸線與傳輸線1軸線垂直。耦合結(jié)構(gòu)3為孔縫結(jié)構(gòu)。由諧振腔2的位于傳輸線一側(cè)的矩形耦合孔除去金屬柱 4與諧振腔2連接部分構(gòu)成。在其中的5個(gè)諧振腔2中設(shè)置了金屬板5。其中的4個(gè)金屬板5與諧振腔2內(nèi)壁之間設(shè)置了介質(zhì)板6。諧振腔2與傳輸線1通過(guò)耦合結(jié)構(gòu)3耦合，產(chǎn)生傳輸零點(diǎn)，形成阻帶。 諧振腔2中的金屬體4、金屬板5和介質(zhì)板6用于降低諧振腔2的諧振頻率，實(shí)現(xiàn)濾波器的小型化并保持諧振腔2較高的品質(zhì)因子Q值，同時(shí)很好地解決濾波器的寄生阻帶問(wèn)題。設(shè)置于耦合結(jié)構(gòu)3中的耦合調(diào)節(jié)螺釘8用于獨(dú)立調(diào)節(jié)每一個(gè)諧振腔2與傳輸線1 之間的耦合。設(shè)置于諧振腔2上的頻率調(diào)節(jié)螺釘9用于獨(dú)立調(diào)節(jié)每一個(gè)諧振腔2的諧振頻率。[0030]實(shí)施例二如圖2所示，一種帶阻濾波器，包括傳輸線1、以及至少一個(gè)諧振腔2，傳輸線1通過(guò)耦合結(jié)構(gòu)3與諧振腔2連通。傳輸線1由外導(dǎo)體、以及設(shè)置于外導(dǎo)體內(nèi)部的內(nèi)導(dǎo)體所組成，其中內(nèi)導(dǎo)體與外導(dǎo)體絕緣，所述傳輸線1的外導(dǎo)體所包圍的空間的橫截面為矩形。當(dāng)諧振腔2位于傳輸線1的一側(cè)時(shí)與實(shí)施例一中相比，主要區(qū)別是所有的諧振腔2都安排在傳輸線1的一側(cè)。諧振腔2的數(shù)目為3。該濾波器結(jié)構(gòu)宜于在諧振腔2數(shù)目比較少時(shí)采用。這時(shí)，調(diào)節(jié)諧振腔2之間傳輸線1的頻率調(diào)節(jié)螺釘9置于傳輸線1的與諧振腔2相對(duì)的側(cè)面更好。如上所述便可較好實(shí)施本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種帶阻濾波器，包括傳輸線(1)、以及至少一個(gè)諧振腔(2)，其特征在于所述傳輸線(1)通過(guò)耦合結(jié)構(gòu)(3 )與諧振腔(2 )連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶阻濾波器，其特征在于所述傳輸線(1)由外導(dǎo)體、以及設(shè)置于外導(dǎo)體內(nèi)部的內(nèi)導(dǎo)體所組成，其中內(nèi)導(dǎo)體與外導(dǎo)體絕緣，所述傳輸線(1)的外導(dǎo)體所包圍的空間的橫截面為矩形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶阻濾波器，其特征在于所述傳輸線(1)的外導(dǎo)體或內(nèi)導(dǎo)體設(shè)置有電容性金屬體(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶阻濾波器，其特征在于所述諧振腔(2)為柱狀空腔， 且柱狀空腔內(nèi)部設(shè)置有金屬體(4 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種帶阻濾波器，其特征在于所述金屬體(4)在其遠(yuǎn)離傳輸線(1)的一端與諧振腔(2)的內(nèi)壁存在間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種帶阻濾波器，其特征在于所述金屬體(4)中，至少有一個(gè)金屬體(4)在其遠(yuǎn)離傳輸線(1)的一端上設(shè)置有與其相連的金屬板(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種帶阻濾波器，其特征在于所述金屬板(5)中，至少有一個(gè)金屬板(5)與相鄰的諧振腔(2)的腔體內(nèi)壁之間設(shè)置有介質(zhì)板(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的一種帶阻濾波器，其特征在于所述耦合結(jié)構(gòu) (3)設(shè)置有耦合微調(diào)螺釘(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的一種帶阻濾波器，其特征在于所述諧振腔(2) 設(shè)置有頻率調(diào)節(jié)螺釘(9)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的一種帶阻濾波器，其特征在于所述諧振腔 (2)位于傳輸線(1)的一側(cè)或相對(duì)的兩側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶阻濾波器，包括傳輸線、以及至少一個(gè)諧振腔，所述傳輸線通過(guò)耦合結(jié)構(gòu)與諧振腔連通。本實(shí)用新型具有加工簡(jiǎn)單、加工成本低、便于調(diào)試的特點(diǎn)，可以廣泛用于各微波波段的電子系統(tǒng)中，特別是雷達(dá)、導(dǎo)彈制導(dǎo)、通信等軍事及民用領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H01P1/20GK201936972SQ201120021128
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者彭安盡, 李坤盛, 王清源 申請(qǐng)人:成都賽納賽德科技有限公司