專利名稱:低損耗高選擇性濾波器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種無線通信領域中應用的微波濾波器,特別是一種 低損耗高選擇性濾波器。
技術背景在現代各類無線通信設備中,例如GSM/CDMA/PCS/DCS移動通信大功率 無線基站、數字集群大功率無線基站等都需要一種能通過大功率、具有髙 選擇性能、濾波器技術,以及基于此項技術設計的各種關鍵部件,如置于 基站中的收發濾波器,置于基站天線底下的塔頂放大器,以及置于基站輸 出口用于大功率放大的合路分路器等等。但是,就目前的技術水平而言,對 于一個能夠通過大功率的濾波器,要想獲得很高的選擇性能,還有許多技 術難點。現有TEM膜多腔濾波器具有兩種常用的結構形式分布式耦合的多腔濾波器和集中式耦合可調的多腔濾波器。前者一般在傳統鑄造加工而 成的主體內梳齒狀插入多個內導體,以內導體為中心形成多個矩形諧振腔, 從腔體另一側旋入與內導體相對的諧振頻率調節螺釘,濾波器兩端具有端 板,輸入輸出連接器分別與濾波器兩端腔體相接。這種濾波器的設計與制 造已較成熟,插入損耗也較小,存在的問題是相鄰諧振腔之間的耦合為固 定設計,通帶寬度不可調,不利于多品種系列產品的設計和制造,而且當 通帶寬度要求縮窄時,分布式耦合區隨之加長,增大濾波器的體積。后者 多為在整體金屬塊內旋切加工出多個圓柱腔(或矩形腔),也具有內導體和 諧振頻率調節螺釘,相鄰諧振腔之間具有連通孔,通過外插螺桿于連通處, 調節諧振腔之間的耦合量。這種濾波器的主要優點是,產品制成后,可以 將通帶寬度以及帶內波紋、輸入輸出駐波比等性能充分調節至達到滿意結 果。存在的問題是螺桿裝置比較笨拙,插入損耗也較大,而且當諧振腔要求較多的情況下,加工難度增大,技術調試工作相當煩瑣、復雜、費時。 自上世紀九十年代以來,在地面移動通信系統和數字集群通信系統中普遍 釆用一種集中式耦合可調的多腔濾波器(摩托羅拉公司、愛立信公司、韓 國K匿公司都釆用這種濾波器產品),在整體金屬塊的主體內加工出蜂窩式排列的多個矩形或圓柱形同軸腔,腔內安裝圓柱形內導體,必須從與主體 分離的上蓋板上旋入與內導體對應的諧振頻率調節螺釘,增加了安裝調試 的難度。這種結構的濾波器主要依賴擴大同軸腔的橫截面、提高機械加工 的精密度以及對表面進行鍍覆(例如表面鍍銀)等措施來降低其損耗,提 高其選擇性的途徑主要在于腔間的合理排列,以及增加隔腔耦合結構實現 隔腔耦合。其缺點主要是材料消耗大,加工工藝復雜,要求高,難度大, 生產效率低,生產成本高,難以大批量生產,不能適應通信技術快速發展 的要求。目前,在無線通信領域中應用的多腔濾波器,其信號選擇性較差,容 易產生信號的互相干擾,不能適應高選擇性的要求。 發明內容本實用新型所要解決的技術問題是,克服現有技術的缺點,提供一種 低損耗高選擇性濾波器。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下 一種低損耗高選 擇性濾波器,具有平行矩形腔組成的主體、蓋板、諧振腔內導體、諧振頻 率調節螺釘、腔間耦合強度調節螺釘、輸入接口、輸出接口,主體中排列 有諧振腔,其特征是主體中具有3個平行矩形腔,每個矩形腔內設置有1 列2個諧振腔,所有的諧振腔按"S"形排序,相鄰列之間序號相連的兩個 諧振腔之間為集中式耦合,每列中相鄰兩個諧振腔之間為分布式耦合,輸 出接口端的諧振腔和與之同行且位于隔墻對面的諧振腔之間具有開路隔腔 耦合裝置。本實用新型的有益效果如下本實用新型濾波器的釆用分布式耦合與 集中式耦合有機結合的方式,并且運用了隔腔交叉耦合技術,使得本濾波器實現低損耗、高選擇性,不會產生信號干擾的情況,能夠適應無線通信 發展的需求;本濾波器性能優越,可靠性髙,用途廣泛,可以設計出系列 多腔濾波器,以其為基礎可以設計出移動通信、微波中繼通信、數字集群 通信及無線接入基站的收發濾波器等,為無線通信工程提供了 一種理想的核心濾波器器件;濾波器結構簡單、緊湊、巧妙,體積小,調試工作量減小,加工工藝大大簡化,其主體可通過成熟的鋁型材擠壓工藝一次成型, 同一類型的濾波器只需要開一種模具,模具數量少,徹底改變傳統集中式 耦合濾波器的加工工藝,且產品重復一致性好,不需表面鍍覆,耗材少,生產效率高,生產成本可降低80%,易于實現多品種的規模化生產,適應通信技術快速發展的要求。
圖1為本實用新型低損耗高選擇性濾波器主視剖視圖。
具體實施方式
下面參照附圖并結合實施例對本實用新型作進一步詳細描述。但是本 實用新型不限于所給出的例子。如圖l所示,本實用新型低損耗高選擇性濾波器,具有平行矩形腔組 成的主體l、蓋板2、諧振腔內導體31、諧振頻率調節螺釘(圖中未畫出)、 腔間耦合強度調節螺釘(圖中未畫出)、輸入接口 4、輸出接口 5,主體1 中排列有諧振腔3,主體中具有3個平行矩形腔,每個矩形腔內設置有1 列2個諧振腔,所有的諧振腔按"S"形排序,如圖l所示,從輸入接口端 至輸出接口端,諧振腔依次標號為A1、 A2、…、A6,相鄰列之間序號相連 的兩個諧振腔之間(如A2與A3之間、A4與A5之間)為集中式耦合,每 列中相鄰兩個諧振腔之間(如Al與A2之間、A3與A4之間、A5與A6之間) 為分布式耦合,輸出接口端的諧振腔A6和與之同行且位于隔墻11對面的 諧振腔A3之間具有開路隔腔耦合裝置6。如圖l所示的實施例中,輸入接口 4位于主體1側面的中部。為了方便濾波器的固定,如圖l所示的實施例中,主體l的后部具有固定筋7,固定筋7上具有固定槽71;另一種固定方式為,主體的背部具 有固定螺孔,螺釘孔正對主體內部的隔墻。
權利要求1、一種低損耗高選擇性濾波器,具有平行矩形腔組成的主體、蓋板、諧振腔內導體、諧振頻率調節螺釘、腔間耦合強度調節螺釘、輸入接口、輸出接口,主體中排列有諧振腔,其特征是主體中具有3個平行矩形腔,每個矩形腔內設置有1列2個諧振腔,所有的諧振腔按“S”形排序,相鄰列之間序號相連的兩個諧振腔之間為集中式耦合,每列中相鄰兩個諧振腔之間為分布式耦合,輸出接口端的諧振腔和與之同行且位于隔墻對面的諧振腔之間具有開路隔腔耦合裝置。
2、 根據權利要求l所述的低損耗高選擇性濾波器,其特征是所述的輸 入接口位于主體側面的中部。
3、 根據權利要求1或2所述的低損耗高選擇性濾波器,其特征是所述 主體的后部具有固定筋,所述固定筋上具有固定槽。
4、 根據權利要求1或2所述的低損耗高選擇性濾波器,其特征是所述 主體的背部具有固定螺孔,該螺釘孔正對主體內部的隔墻。
專利摘要低損耗高選擇性濾波器,具有平行矩形腔組成的主體、蓋板、諧振腔內導體、諧振頻率調節螺釘、腔間耦合強度調節螺釘、輸入接口、輸出接口,主體中排列有諧振腔,其主體中具有3個平行矩形腔,每個矩形腔內設置有1列2個諧振腔,所有的諧振腔按“S”形排序,相鄰列之間序號相連的兩個諧振腔之間為集中式耦合,每列中相鄰兩個諧振腔之間為分布式耦合,輸出接口端的諧振腔和與之同行且位于隔墻對面的諧振腔之間具有開路隔腔耦合裝置。本濾波器采用分布式耦合與集中式耦合有機結合的方式,并且運用了隔腔交叉耦合技術,使得本濾波器實現低損耗、高選擇性,不會產生信號干擾,適應無線通信發展的需求。
文檔編號H01P1/208GK201117770SQ200720044710
公開日2008年9月17日 申請日期2007年11月9日 優先權日2007年11月9日
發明者莊昆杰, 趙子彬, 鄭德典 申請人:深圳國人通信有限公司;泉州雷克微波有限公司