一种容性耦合装置及滤波器制造方法及图纸

技术编号:25201937 阅读:82 留言:0更新日期:2020-08-07 21:28
本实用新型专利技术公开了一种容性耦合装置。它包括相互连接的两个介质谐振器,所述两个介质谐振器的表面设有导电层,其特征在于:所述两个介质谐振器相连的底面设有环形的电极圈,所述电极圈将两个介质谐振器相连的底面的导电层分割成独立的两部分,两个介质谐振器之间通过所述电极圈实现负耦合。本实用新型专利技术在两个介质谐振器的表面设置环形的电极圈,将导电层分割成两部分,通过该电极圈实现两个介质谐振器之间的负耦合,结构简单,加工更方便;同时也可以在电极圈内部设置负耦合孔来配合调节耦合量,设计更合理。

【技术实现步骤摘要】
一种容性耦合装置及滤波器
本技术属于通信
,具体涉及一种容性耦合装置及滤波器。
技术介绍
在通信领域,随着技术的发展,对于系统内滤波器的性能要求越来越高。随着要求的提高,基站端大功率微波滤波器呈现出指标高,体积小,低成本的特征。在实现这些高性能滤波器的时候,受限于腔体尺寸,滤波器需要使用新的材料或技术实现。受限于介质滤波器的材料特性,一般在设计滤波器时需要加入传输零点。而介质滤波器,在实现容性交叉耦合时,相较于金属滤波器更加困难。现有设计中,专利号201310688407.3公开了三种可行的方案,其一为零腔设计实现容性交叉耦合的方案;其二为采用两个腔进行180度相位翻转实现容性交叉耦合的方案;其三为在介质耦合窗口上打孔(孔内不设置电磁屏蔽层),螺杆深入孔中距离孔底约2mm以内,然后采用盖板或螺杆套方式固定,从而实现容性交叉耦合的方案。容性耦合装置对于方案一和方案二,每实现一个容性交叉耦合,就需要在水平方向多占用一个腔的空间;对于方案三,为了使极性翻转,需要增加螺杆套或盖板,也需要在垂直方向增加高度空间,从而不利于空间比较严苛的介质滤波器设计,为此需要对现有技术进行改进。现有设计中,专利号201811036762.1公开了一种可行的方案,一种容性耦合装置,包括多个实心的介质单体,所述相邻的介质单体之间拼接连接,至少一个相邻介质单体的拼接面上设置有容性耦合结构,所述容性耦合结构包括第一盲孔和表面未金属化的第一空气耦合窗口,所述相邻介质单体的拼接面的一侧沿竖向对应位置处设有相匹配的半凹槽,两个相匹配的半凹槽拼接后形成所述第一盲孔,所述第一盲孔的深度大于等于所述空气耦合窗口深度的1/2且小于第一空气耦合窗口深度,所述第一盲孔的内壁和底部上设置有金属屏蔽层,所述第一空气耦合窗口设置于第一盲孔的两侧及底部。多个介质单体需拼接连接,生产难度大,需进一步优化改进设计。也有是在两个谐振器之间设置一个通孔或者盲孔形式的负耦合孔实现两个谐振器之间的负耦合,受布置位置的限制,这种形式的负耦合引起的二次谐波距离滤波器通带较近,带外抑制有一定影响。
技术实现思路
本技术的目的就是为了解决上述
技术介绍
存在的不足,提供一种结构简单、耦合强度高的容性耦合装置及滤波器。本技术采用的技术方案是:一种容性耦合装置,包括相互连接的两个介质谐振器,所述两个介质谐振器的表面设有导电层,所述两个介质谐振器相连的底面设有环形的电极圈,所述电极圈将两个介质谐振器相连的底面的导电层分割成独立的两部分,该电极圈内的部分形成负耦合区域。进一步地,所述负耦合区域内至少设有一个负耦合孔,所述负耦合孔内壁设有导电层。进一步地,所述负耦合孔设置在介质谐振器上或设置在两个介质谐振器之间。进一步地,所述电极圈形状为方形、圆形、椭圆形、腰圆形中的任意一种。进一步地,所述电极圈由介质谐振器表面未设导电层的一圈介质层组成。进一步地,所述两个介质谐振器相连的两个底面均设置所述电极圈。更进一步地,所述两个介质谐振器上均设有调谐盲孔,所述调谐盲孔内壁设有导电层,调谐盲孔分布于电极圈的外部。一种滤波器,所述滤波器至少包含一个如上述的任意一项容性耦合装置。本技术的有益效果是:本技术在两个介质谐振器的表面设置环形的电极圈,将导电层分割成两部分,通过该电极圈实现两个介质谐振器之间的负耦合,结构简单,加工更方便;同时也可以在电极圈内部设置负耦合孔来配合调节耦合量,设计更合理。该结构用于滤波器中,可以在滤波器的通带低端形成传输零点,增加了滤波器的矩形系数,从而提高滤波器性能,降低滤波器的体积;同时通过调节电极圈的面积及宽度、耦合孔导电层面积,可以使得负耦合的耦合量范围更宽,使二次谐波位置会往更远处推移,并降低二次谐波的幅度。附图说明图1为本技术的立体示意图。图2为本技术的正面示意图。图3为图2中A-A剖面图。图4为本技术的反面示意图。图中:1-第一介质谐振器;2-第二介质谐振器;3-调谐盲孔;4-电极圈;5-负耦合孔;6-底面。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本技术,但并不构成对本技术的限定。此外,下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。如图1-4所示,本技术提供一种容性耦合装置,包括相互连接的第一介质谐振器1和第二介质谐振器2,该第一介质谐振器1和第二介质谐振器2为固态介电材料制成,所述第一介质谐振器1和第二介质谐振器2的表面设有导电层,所述第一介质谐振器1和第二介质谐振器2的底面6设有环形的电极圈4,所述电极圈4将第一介质谐振器1和第二介质谐振器2相连的底面6的导电层分割成独立的两部分,该电极圈内的部分形成负耦合区域,第一介质谐振器1和第二介质谐振器2之间通过所述负耦合区域实现负耦合。第一介质谐振器1和第二介质谐振器2的表面的导电层可以为金属化层,具体可以通过对本体表面进行电镀金属来形成。金属可以为银,也可以为其他满足实际需要的金属。在制造时,通过一体化成形来获得带有调谐盲孔和负耦合孔的本体,再对本体、调谐盲孔和负耦合孔进行表面金属化,比如表面电镀,来获得上述介质谐振器,表面金属环化时避开电极圈所在位置从而形成介质谐振器,或者全部电镀金属层后再去除部分金属层形成电极圈。这样,该介质谐振器所包括的介质谐振器的本体是连续的。采用一体化成形的方式来获得介质谐振器,可以使得其加工工艺更简单。上述方案中,所述负耦合区域内两个负耦合孔5,所述两个负耦合孔5内壁设有导电层,两个负耦合孔5分别设置在第一介质谐振器1和第二介质谐振器2上。负耦合孔和其周边的本体形成一个类似于谐振器的结构,负耦合孔类似于该谐振器的调谐孔。该负耦合孔的深度较其两侧的调谐孔的深度大,通常为其两侧的调谐孔的深度的两倍或多于两倍,可以使该谐振器的谐振频率相对于其两侧的谐振器的谐振频率低,通常为其两侧的谐振器的谐振频率的一半或少于一半,从而可以使介质谐振器和介质谐振器之间形成电容耦合。负耦合孔的深度与介质滤波器的传输零点的频率相关。具体的,负耦合孔的深度可以根据实际需要,比如传输零点的频率,进行设计,在此不予限定。所述负耦合孔所处位置相接的两个介质谐振器依据所述介质滤波器的传输零点的频率确定。上述方案中,电极圈4形状为腰圆形,电极圈4由第一介质谐振器1和第二介质谐振器2表面未设导电层的一圈介质层组成,即电极圈4所在位置未介质谐振器表面未覆盖导电层的部分。电极圈所围面积大小及电极圈本身的线路宽度与其所处位置相接的两个介质谐振器之间的电容耦合的耦合量相关。也就是,可以通过去除部分导电层形成的面积大小或线路宽度,来调节该电极圈和其周边的本体形成的类似于谐振器的结构的谐振频率,进而调节其两侧的谐振器之间的耦合量。通过调整电极圈位置的面积的大小,可以改变介质谐振器和介质谐振之间的电容本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种容性耦合装置,包括相互连接的两个介质谐振器,所述两个介质谐振器的表面设有导电层,其特征在于:所述两个介质谐振器相连的底面设有环形的电极圈(4),所述电极圈将两个介质谐振器相连的底面的导电层分割成独立的两部分,该电极圈内的部分形成负耦合区域。/n

【技术特征摘要】
1.一种容性耦合装置,包括相互连接的两个介质谐振器,所述两个介质谐振器的表面设有导电层,其特征在于:所述两个介质谐振器相连的底面设有环形的电极圈(4),所述电极圈将两个介质谐振器相连的底面的导电层分割成独立的两部分,该电极圈内的部分形成负耦合区域。


2.根据权利要求1所述的容性耦合装置,其特征在于:所述负耦合区域内至少设有一个负耦合孔(5),所述负耦合孔(5)内壁设有导电层。


3.根据权利要求2所述的容性耦合装置,其特征在于:所述负耦合孔(5)设置在介质谐振器上或设置在两个介质谐振器之间。


4.根据权利要求1所述的容性耦合装置,其特征在于:所...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘文钟伟刚朱晖刘雄
申请(专利权)人:武汉凡谷陶瓷材料有限公司
类型:新型
国别省市:湖北;42

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