本發(fā)明涉及射頻通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電耦合端口結(jié)構(gòu)及腔體濾波器。
背景技術(shù):
在微波系統(tǒng)中,腔體濾波器由于其插入損耗較低、功率容量較大的特性,在通信領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。其中腔體濾波器端口耦合方式的選擇、單腔品質(zhì)因數(shù)Q值、端口時(shí)延等因素對濾波器的調(diào)試和使用性能有著決定性的影響。傳統(tǒng)的濾波器電耦合端口結(jié)構(gòu)是采用連接器內(nèi)導(dǎo)體與相匹配的連接桿進(jìn)行焊接,再用連接桿搭焊抽頭片,抽頭片的另一端采用鍍銀螺釘固定在腔體內(nèi)部的時(shí)延臺(tái)上面的方式。通過調(diào)整時(shí)延臺(tái)的高度、抽頭片的寬窄和形狀來進(jìn)行端口時(shí)延大小的設(shè)計(jì)和仿真。但是,這樣的端口結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,時(shí)延臺(tái)本身還占據(jù)腔體的部分空間,進(jìn)而造成單腔的Q值明顯下降,造成濾波器產(chǎn)生較大的插入損耗;同時(shí)加大了加工的難度和工作量,增加了生產(chǎn)成本;由于工作量多,加工要求高,容易出現(xiàn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn),不利于產(chǎn)品的無源交調(diào);在產(chǎn)品試制過程中,難以對產(chǎn)品的時(shí)延進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。
因此,亟需一種結(jié)構(gòu)更簡單、加工成本更低、質(zhì)量更為可靠、方便后續(xù)對時(shí)延進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整的電耦合端口結(jié)構(gòu)及腔體濾波器,以此來克服上述缺陷問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明一方面提供了一種濾波器的電耦合端口結(jié)構(gòu),其特征在于,包括連接器、連接桿、抽頭片,金屬墊片以及耦合諧振柱,所述連接桿與所述連接器連接;
所述抽頭片包括第一安裝端、第二安裝端,所述第一安裝端與所述連接桿連接,所述第二安裝端與所述耦合諧振柱連接;
所述耦合諧振柱為一端有底部筒狀柱體,所述耦合諧振柱的柱身設(shè)有一開口槽,所述開口槽從所述耦合諧振柱的開口端延伸到所述底部,所述開口槽可容所述第二安裝端伸入到所述耦合諧振柱內(nèi)部中心;
所述金屬墊片被可拆卸地夾持在所述底部與所述第二安裝端之間。
作為一種優(yōu)選方案,所述連接器設(shè)有內(nèi)導(dǎo)體,所述連接桿的一端開設(shè)有沿軸向延伸的中心盲孔,所述內(nèi)導(dǎo)體與所述連接桿的中心盲孔相嵌配合,通過焊接將所述連接器和連接桿固定在一起。
作為一種優(yōu)選方案,所述內(nèi)導(dǎo)體與所述連接桿的中心線同軸。
作為一種優(yōu)選方案,,所述第一安裝端與第二安裝端之間順次連接著第一連接部、第二連接部、第三連接部;所述第一連接部、第二連接部和第三連接部形成U形;所述第三連接部與所述第二安裝端形成“L”形,所述第二安裝端設(shè)有通孔。
作為一種優(yōu)選方案,所述第一安裝端與第二安裝端之間通過若干個(gè)彎折部結(jié)構(gòu)相連接。
作為一種優(yōu)選方案,在所述連接桿與抽頭片連接的一端設(shè)有中心凸臺(tái),且所述中心凸臺(tái)與所述連接桿的中心線同軸。
作為一種優(yōu)選方案,所述連接桿與抽頭片連接的一端設(shè)有中心凸臺(tái),所述第一安裝端設(shè)有一個(gè)U形槽,所述U形槽在與所述中心凸臺(tái)卡接后,通過焊接固定所述連接桿和抽頭片。
作為一種優(yōu)選方案,所述金屬墊片為一具有厚度的扁圓環(huán)體;所述金屬墊片的內(nèi)環(huán)設(shè)有螺紋,所述金屬墊片的外徑小于所述耦合諧振柱的內(nèi)徑。
本發(fā)明在另一方面還提供了一種腔體濾波器,包括腔體、裝在所述腔體開口端的蓋板,作為一種優(yōu)選方案,還包括上述的電耦合端口結(jié)構(gòu),所述連接器安裝到所述腔體的側(cè)壁,所述耦合諧振柱安裝到所述腔體內(nèi)部。
作為一種優(yōu)選方案,腔體濾波器還包括調(diào)諧螺桿,所述調(diào)諧螺桿穿過蓋板上的螺紋孔并伸入到所述耦合諧振柱的內(nèi)部中心;所述調(diào)諧螺桿通過鎖緊螺母調(diào)節(jié)進(jìn)入到所述耦合諧振柱的深度,并與所述抽頭片和金屬墊圈保持距離。
本發(fā)明具有加工制造簡單,節(jié)省腔內(nèi)空間以提高單腔Q值,裝配簡便,可靠性更高的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
圖1為本發(fā)明提供的一種設(shè)有電耦合端口結(jié)構(gòu)的腔體濾波器的剖面示意圖;
圖2為圖1所述腔體濾波器的腔體的局部爆炸圖;
圖3為圖1所述腔體濾波器中的連接器、連接桿和抽頭片的爆炸示意圖;
圖4為圖3所述抽頭片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1至圖4的標(biāo)記:腔體10、端口安裝孔15、連接器20、內(nèi)導(dǎo)體22、連接桿30、中心凸臺(tái)32、抽頭片40、第一安裝端41、U形槽411、第一連接部42、第二連接部43和第三連接部45、第二安裝端47、通孔49、金屬墊片50、鍍銀螺釘53、耦合諧振柱60、蓋板70、波形墊圈71、鎖緊螺母73、調(diào)諧螺桿75。
【具體實(shí)施方式】
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1和圖2所示,本實(shí)施例提供了一種設(shè)有電耦合端口結(jié)構(gòu)的腔體濾波器6。腔體濾波器6包括腔體10、電耦合端口結(jié)構(gòu)以及安裝到腔體開口端的蓋板70。上述電耦合端口結(jié)構(gòu)設(shè)置在腔體10的接收端和/或發(fā)送端,包括有安裝在腔體10外側(cè)壁的連接器20以及設(shè)置在腔體10內(nèi)部的耦合組件,耦合組件包括有:連接桿30、抽頭片40,金屬墊片50以及耦合諧振柱60。腔體10在接收端/發(fā)送端開設(shè)有端口安裝孔15,連接器20通過螺釘對應(yīng)安裝到端口安裝孔15。連接器20上的內(nèi)導(dǎo)體22通過端口安裝孔15朝向腔體10的內(nèi)腔,并與腔體10內(nèi)的耦合組件相連接。
參考圖1和圖3,連接桿30為一截圓柱形導(dǎo)體,其一端內(nèi)部開設(shè)有沿軸向延伸的中心盲孔,另一端則連接有一中心凸臺(tái)32。中心盲孔和中心凸臺(tái)32均與連接桿30同軸。連接器20的內(nèi)導(dǎo)體22與連接桿30的中心盲孔相適配,內(nèi)導(dǎo)體22嵌入到中心盲孔之內(nèi)卡接配合,優(yōu)選地,內(nèi)導(dǎo)體22的嵌入端與連接桿30同軸。連接桿30設(shè)置了中心盲孔的一端與連接器20通過焊接的方式作進(jìn)一步的固定。連接桿30設(shè)有中心凸臺(tái)32的一端則與抽頭片40相連接。
參考圖1和圖2,抽頭片40連接在連接桿30與耦合諧振柱60之間。優(yōu)選地,連接桿30與耦合諧振柱60垂直。
參考圖1和圖4,抽頭片40為一被彎折成形的扁帶狀結(jié)構(gòu),包括順次相連的第一連接部42、第二連接部43和第三連接部45。第一連接部42、第二連接部43和第三連接部45形成U形。其中,第一連接部42的末端設(shè)有第一安裝端41。本實(shí)施例,第一連接部42與第一安裝端41共面。第一安裝端41在端部設(shè)置了一個(gè)U形槽411來收容連接桿30的中心凸臺(tái)32,通過手工焊接中心凸臺(tái)32和U形槽411,將連接桿30和抽頭片40固定在一起。上述U形槽411具有足夠的深度,便于調(diào)節(jié)第一安裝端41與連接桿30的焊接位置,從而調(diào)整抽頭片40與連接桿30的位置關(guān)系。
而第三連接部45與第一連接部42近似平行,本實(shí)施例中第三連接部45的長于第一連接部42。另外,第三連接部45的末端設(shè)有第二安裝端47,第二安裝端47的端部朝向遠(yuǎn)離第一安裝端41的方向延伸,從而與第三連接部45整體呈“L”形。第二安裝端47的端部形成了一個(gè)與第二連接部43近似平行的接觸面,且第二安裝端47上開設(shè)有通孔49。
參考圖1和圖2,首腔的耦合諧振柱60設(shè)置在腔體10的接收端/發(fā)送端,并將底部固定在腔體10上,整體呈現(xiàn)為一個(gè)筒狀的柱體結(jié)構(gòu)。在靠近連接器20的一側(cè),耦合諧振柱60的柱身開設(shè)有一個(gè)特定尺寸的開口槽。更為具體地,該開口槽垂直地從耦合諧振柱60的頂部開設(shè)至耦合諧振柱60中部或中部以下位置。上述開口槽具有足夠的寬度容納第二安裝端47伸入至耦合諧振柱的內(nèi)部中心。耦合諧振柱60的內(nèi)部中心還安裝有金屬墊片50,該金屬墊片50為一具有厚度的扁圓環(huán)體,金屬墊片50的外徑小于或等于耦合諧振柱60的內(nèi)徑。第二安裝端47所形成的接觸面與金屬墊片50一同固定到耦合諧振柱60的內(nèi)部中心。耦合諧振柱60在底部開設(shè)有一螺紋孔,第二安裝端47上的接觸面與金屬墊片50充分接觸,鍍銀螺釘53順次穿過通孔49和金屬墊片50上的內(nèi)環(huán)后,與耦合諧振柱60的螺紋孔鎖定緊固。
一般現(xiàn)有技術(shù)中,腔體濾波器是通過在腔體內(nèi)部設(shè)置時(shí)延臺(tái)來控制電耦合端口的時(shí)延大小。而對于有限的腔體內(nèi)部空間而言,時(shí)延臺(tái)的設(shè)計(jì)無疑是加大了加工制造時(shí)的難度,造成了生產(chǎn)成本過高。同時(shí),也導(dǎo)致了生產(chǎn)出的腔體濾波器精度不高,可靠性下降,不利于批量生產(chǎn)。
本發(fā)明則是提供了一種更加簡便的時(shí)延調(diào)節(jié)方式:在生產(chǎn)過程中,可預(yù)先制作出不同厚薄程度的金屬墊片50,在安裝組合腔體濾波器時(shí),再根據(jù)每一個(gè)腔體的個(gè)體實(shí)際時(shí)延情況,通過調(diào)整金屬墊片50的厚度來調(diào)節(jié)腔體端口的時(shí)延大小。優(yōu)選地,抽頭片40為彈性片材彎折而成,整體上具有一定的彈性,以便于與不同厚度的金屬墊片50固定連接。
參考圖1,蓋板70開設(shè)有螺紋孔,該螺紋孔正對準(zhǔn)于腔體10內(nèi)的耦合諧振柱60。蓋板70上的螺紋孔通過壓蓋的方式,與波形墊圈71和鎖緊螺母73緊固嵌合,波形墊圈71被限定在鎖緊螺母73和蓋板70的中間。耦合諧振柱60為一端開口的筒狀,開口端朝向蓋板70。蓋板10上的調(diào)諧螺桿75通過蓋板70上螺紋孔可從耦合諧振柱60的開口端伸入到耦合諧振柱60的內(nèi)部中心。調(diào)諧螺桿75上設(shè)置有與鎖緊螺母73相匹配的螺紋,調(diào)諧螺桿75通過鎖緊螺母73可隨意調(diào)整進(jìn)入到耦合諧振柱60內(nèi)部中心的深度,從而對整個(gè)腔體濾波器的頻率進(jìn)行調(diào)整。優(yōu)選地,調(diào)諧螺桿75與鍍銀螺釘53同軸。
本實(shí)施例中,抽頭片40通過U形結(jié)構(gòu)(第一連接部42、第二連接部43和第三連接部45)連接第一安裝端41和第二安裝端47。替換地,可通過其他的形狀來連接第一安裝端41和第二安裝端47,例如具有更多彎折部的結(jié)構(gòu)。
對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。