本發(fā)明涉及射頻濾波器，尤其涉及一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器及其耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著濾波器行業(yè)的發(fā)展，小型化、輕量化逐漸成為一種趨勢(shì)。介質(zhì)波導(dǎo)可以大幅減小產(chǎn)品尺寸，并且具有高q值，溫漂小等優(yōu)點(diǎn)，是一種很好的小型化解決方案。

目前的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器和腔體濾波器仍存在交叉耦合（負(fù)耦合）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且不夠靈活，實(shí)現(xiàn)困難的技術(shù)問(wèn)題。例如：現(xiàn)有的產(chǎn)生交叉耦合的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器主要有以下三種形式：

第一種是金屬探針結(jié)構(gòu)的解決方案，可以產(chǎn)生負(fù)的交叉耦合。實(shí)施時(shí)，介質(zhì)需要進(jìn)行打孔作業(yè)，然后將金屬探針插入介質(zhì)中。該種實(shí)施方式的金屬探針結(jié)構(gòu)雖然可以產(chǎn)生負(fù)的耦合，但在裝配和固定上存在一定的難度。

第二種是外置微帶線結(jié)構(gòu)的解決方案，可以產(chǎn)生負(fù)的交叉耦合。實(shí)施時(shí)，首先，需要在介質(zhì)塊表面刷銀做出來(lái)的微帶線并且裝配探針，使探針與介質(zhì)塊諧振器相連。其存在的技術(shù)問(wèn)題是：一方面增加了產(chǎn)品的零部件，在裝配和固定上較為繁瑣，效率較低。另一方面，該結(jié)構(gòu)提供的交叉耦合的強(qiáng)度較弱，很難加強(qiáng)，進(jìn)一步增加了設(shè)計(jì)的難度。

第三種解決方案是窗口的耦合極性反轉(zhuǎn)方案，其存在的技術(shù)問(wèn)題是需要將不同的介質(zhì)塊焊接在一起，工藝上有一定的難度，不利于控制成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器及其耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，其能使諧振器之間無(wú)需焊接便能實(shí)現(xiàn)的耦合極性反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生負(fù)的耦合，減小了焊接造成的裝配公差；提高了生產(chǎn)精度，可以進(jìn)行介質(zhì)濾波器的一體化生產(chǎn)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，包括：諧振器，其具有一介質(zhì)塊，在介質(zhì)塊表面覆蓋有導(dǎo)電層；在諧振器的表面開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)孔結(jié)構(gòu)，在諧振器中沿孔結(jié)構(gòu)的外周形成連續(xù)的介質(zhì)窗口，用以暴露出所述諧振器的介質(zhì)，用于在諧振器之間進(jìn)行耦合，其中，介質(zhì)窗口的長(zhǎng)度尺寸設(shè)置超過(guò)介質(zhì)波導(dǎo)濾波器工作頻率的半波長(zhǎng)，用以使諧振器的耦合極性反轉(zhuǎn)。

其中，孔結(jié)構(gòu)為盲孔或通孔，盲孔和通孔的內(nèi)表面刷銀。

其中，介質(zhì)窗口至少包括：第一介質(zhì)窗口和自第一介質(zhì)窗口的端部延伸設(shè)置的第二介質(zhì)窗口，第一介質(zhì)窗口和第二介質(zhì)窗口互成角度的取值范圍區(qū)間為（0，90°]。

其中，第二介質(zhì)窗口連接在第一介質(zhì)窗口的端部使介質(zhì)窗口呈l形或v形。

其中，介質(zhì)窗口還包括自第二介質(zhì)窗口的端部延伸設(shè)置的第三介質(zhì)窗口，第三介質(zhì)窗口平行于第一介質(zhì)窗口使介質(zhì)窗口呈u形。

其中，孔結(jié)構(gòu)設(shè)為兩個(gè)盲孔，第三介質(zhì)窗口位于兩盲孔之間，介質(zhì)窗口還包括自第三介質(zhì)窗口的端部延伸設(shè)置的第四介質(zhì)窗口，第四介質(zhì)窗口平行于第二介質(zhì)窗口。

其中，介質(zhì)窗口為第一介質(zhì)窗口、第二介質(zhì)窗口、第三介質(zhì)窗口、第四介質(zhì)窗口以及按照第一介質(zhì)窗口、第二介質(zhì)窗口、第三介質(zhì)窗口以及第四介質(zhì)窗口的重復(fù)循環(huán)連接順序中的有限次循環(huán)依次連接形成的介質(zhì)窗口圖案。

其中，介質(zhì)窗口圖案呈弓形。

其中，諧振器的介質(zhì)為陶瓷材料，在諧振器上覆蓋的導(dǎo)電層均為金屬銀。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明還提供了一種具有上述耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器。

實(shí)施本發(fā)明的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器及其耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，具有如下有益效果：

第一，本發(fā)明實(shí)施例在諧振器上開(kāi)設(shè)至少一個(gè)孔結(jié)構(gòu)，諧振器中沿孔結(jié)構(gòu)的外周形成連續(xù)的介質(zhì)窗口，用以暴露出諧振器的介質(zhì)，用于在諧振器之間進(jìn)行耦合，使諧振器的耦合極性反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生負(fù)的耦合。

第二，結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，無(wú)需焊接裝配，減少了焊接造成的裝配公差。

第三，提高了生產(chǎn)精度，可以進(jìn)行介質(zhì)濾波器的一體化生產(chǎn)。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖仍屬于本發(fā)明的范疇。

圖1為本發(fā)明提供的一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明提供的一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例一中沿孔結(jié)構(gòu)外周形成的介質(zhì)窗口的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明提供的一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明提供的一種介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例二中沿孔結(jié)構(gòu)的外周形成的介質(zhì)窗口的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參見(jiàn)圖1-圖2所示，為本發(fā)明提供的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的實(shí)施例一。本實(shí)施例中介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，包括：

諧振器1，其具有一介質(zhì)塊，在介質(zhì)塊表面覆蓋有導(dǎo)電層，諧振器1表面開(kāi)設(shè)至少一個(gè)孔結(jié)構(gòu)，在諧振器1中沿孔結(jié)構(gòu)的外周形成的連續(xù)的介質(zhì)窗口2，用以暴露出諧振器1的介質(zhì)，用于在諧振器1之間進(jìn)行耦合，其中，介質(zhì)窗口2的長(zhǎng)度尺寸設(shè)置超過(guò)介質(zhì)波導(dǎo)濾波器工作頻率的半波長(zhǎng)，用以使諧振器1的耦合極性反轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例中的孔結(jié)構(gòu)為盲孔a，其它實(shí)施方式中也可以設(shè)置為通孔，盲孔a的內(nèi)表面刷銀，設(shè)置盲孔a的作用是：在諧振器1中沿盲孔a的外周形成的連續(xù)的介質(zhì)窗口2。如此，當(dāng)介質(zhì)窗口2的長(zhǎng)度尺寸設(shè)置超過(guò)介質(zhì)波導(dǎo)濾波器工作頻率的半波長(zhǎng)，用以使諧振器的耦合極性反轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例中，盲孔a外周所形成的連續(xù)的介質(zhì)窗口2至少包括：第一介質(zhì)窗口21和自第一介質(zhì)窗口21的端部延伸設(shè)置的第二分隔22，當(dāng)?shù)谝唤橘|(zhì)窗口21和第二分隔22之間互成角度的取值范圍區(qū)間為（0，90°]，使得第二介質(zhì)窗口22連接在第一介質(zhì)窗口21的端部使介質(zhì)窗口2呈l形或v形。

一種實(shí)施方式中，通過(guò)上述介質(zhì)窗口21、22，能夠?qū)χC振器1進(jìn)行分隔，介質(zhì)窗口21、22沒(méi)有覆蓋導(dǎo)電層，暴露出諧振器的介質(zhì)，可用于在諧振器1和其它諧振器之間進(jìn)行能量耦合。

其中，諧振器1的介質(zhì)均為陶瓷材料，在諧振器1上覆蓋的導(dǎo)電層均為金屬銀，可以理解的是，在其他的實(shí)施例中，也可以采用其他類(lèi)型的金屬導(dǎo)電層。

在圖中，該諧振器1呈立方形狀，其是基于工藝，加工、組合方便上的考慮，但具體實(shí)施時(shí)，諧振器也可以是其它常見(jiàn)的形狀，如諧振器為圓柱形、梯形等。

進(jìn)一步的，介質(zhì)窗口還包括：自第二介質(zhì)窗口22的端部延伸設(shè)置的第三介質(zhì)窗口23，第三介質(zhì)窗口23平行于第一介質(zhì)窗口21使介質(zhì)窗口呈u形。

參見(jiàn)圖3-圖4所示，為本發(fā)明提供的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的實(shí)施例二。

本實(shí)施例中介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例一的不同之處在于：介質(zhì)窗口11上的孔結(jié)構(gòu)設(shè)為兩個(gè)盲孔a1、a2，盲孔a1、a2分別開(kāi)設(shè)在諧振器1相對(duì)的兩個(gè)表面上，在諧振器1的內(nèi)部錯(cuò)開(kāi)布置，第三介質(zhì)窗口23位于兩盲孔a1、a2之間，介質(zhì)窗口2還包括自第三介質(zhì)窗口23的端部延伸設(shè)置的第四介質(zhì)窗口24，第四介質(zhì)窗口24平行于第二介質(zhì)窗口22。通過(guò)上述介質(zhì)窗口21、22、23、24、21能夠?qū)χC振器1進(jìn)行分隔。一種實(shí)施方式中，介質(zhì)窗口21、22，23，24、21上沒(méi)有覆蓋導(dǎo)電層，暴露出諧振器的介質(zhì)，可用于在諧振器1和其它諧振器之間進(jìn)行能量耦合。

本發(fā)明介質(zhì)波導(dǎo)濾波器耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的其它實(shí)施方式中，介質(zhì)窗口為第一介質(zhì)窗口21、第二介質(zhì)窗口22、第三介質(zhì)窗口23、第四介質(zhì)窗口24以及按照第一介質(zhì)窗口21、第二介質(zhì)窗口22、第三介質(zhì)窗口23以及第四介質(zhì)窗口24的重復(fù)循環(huán)連接順序中的有限次循環(huán)依次連接形成的介質(zhì)窗口圖案。

具體地說(shuō)，本實(shí)施例圖示的介質(zhì)窗口中的第一介質(zhì)窗口12與第二介質(zhì)窗口22之間的角度為90°，第二介質(zhì)窗口22與第三介質(zhì)窗口23之間的角度為90°，以此類(lèi)推，最終形成呈弓形的介質(zhì)窗口圖案。

如此設(shè)置的作用是：多個(gè)介質(zhì)窗口2依次相連呈弓形的總長(zhǎng)度超過(guò)半波長(zhǎng)。其中：介質(zhì)窗口總長(zhǎng)度是指以多條介質(zhì)窗口長(zhǎng)度的總和或是根據(jù)多個(gè)介質(zhì)窗口的重心位置所確認(rèn)的介質(zhì)窗口長(zhǎng)度，其能夠使兩諧振器之間的耦合極性反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生負(fù)的耦合。

本實(shí)施例中通過(guò)開(kāi)設(shè)盲孔結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)蛇形窗口相比，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，不需要焊接裝配，減少了焊接造成的裝配公差，能夠進(jìn)一步提升生產(chǎn)精度，可以進(jìn)行介質(zhì)濾波器的一體化生產(chǎn)。其它實(shí)施方式中，可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置盲孔的個(gè)數(shù)、位置及數(shù)量等。

綜上所述，通過(guò)在諧振器中設(shè)置盲孔，在諧振器上沿盲孔的外周形成的連續(xù)的介質(zhì)窗口，在結(jié)構(gòu)上更為簡(jiǎn)單，耦合強(qiáng)弱可以通過(guò)盲孔的大小以及位置的變化對(duì)耦合量進(jìn)行控制，生產(chǎn)性高，成本也較低。

本發(fā)明還公開(kāi)了一種具有上述耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器，其具體實(shí)施方式與上述介質(zhì)波導(dǎo)濾波器的耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式相同，不再贅述。

實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例的介質(zhì)波導(dǎo)濾波器及其耦合反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，具有如下有益效果：

第一，本發(fā)明實(shí)施例在諧振器上開(kāi)設(shè)至少一個(gè)孔結(jié)構(gòu)，諧振器中沿孔結(jié)構(gòu)的外周形成連續(xù)的介質(zhì)窗口，用以暴露出諧振器的介質(zhì)，用于在諧振器之間進(jìn)行耦合，，使諧振器的耦合極性反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生負(fù)的耦合。

第二，結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，無(wú)需焊接裝配，減少了焊接造成的裝配公差。

第三，提高了生產(chǎn)精度，可以進(jìn)行介質(zhì)濾波器的一體化生產(chǎn)。