[实用新型]用于毫米波滤波器的交叉耦合结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线通讯领域中的滤波器，特别涉及一种用于毫米波滤波器的交叉耦合结构。

背景技术

微波是指频率介于300MHz(1MHz＝1.0×10E6Hz)至300GHz(1GHz＝1.0×10E9Hz)频段的信号。微波通信起源于第二次世界大战中发展起来的雷达技术，目前已广泛应用于世界各地的远程通信网络，由于其频带宽、容量大、可以用于各种电信业务的传送，如电话、电报、数据、传真以及彩色电视等，它在网络架设中的占有率呈加速上升之势。因此，微波通信的研究对发展国民经济和满足社会需求具有重要意义。

最基本的微波通信系统是在两个微波站之间建立一个微波通信连接。每个微波站结构上主要包括三部分：数字调制解调器、射频前端和天线。其中调制解调器用于将用户信号调制成射频信号(300KHz-300MHz)；射频前端将已调制好的射频信号搭载至微波或毫米波频段并进行放大至功率为1w左右；而无源抛物线状天线用于发射和接收这些微波信号。双工器是射频前端中的关键元件，它的功能在于使发射和接收的微波信号以极小损耗无相互影响地同时通过，还要有效抑制其它噪声信号对系统的影响，其电性能的优劣将直接关系到整个微波通信系统的信号传输质量。在6GHz以下的微波系统大多采用同轴型双工器，而6GHz以上则多采用波导型双工器。

波导是指各种截面形状的无限长笔直的空心金属管，其截面形状和尺寸、管壁的结构材料及管内介质填充情况沿管轴方向均不改变，它将被引导的电磁波完全限制在金属管内沿其轴向传播。它适用于传输3-300GHz频段的信号，特点是导体损耗和介质损耗小、功率容量大、无辐射损耗且结构简单、易于制造。矩形波导双工器基本上由一系列矩形波导谐振腔组成，相邻的腔之间通过窗口形成感性耦合，这种双工器因其易加工性而被普遍采用。

由于频率资源紧张和节省功率等原因，要求波导滤波器要有小的插损、大的带外抑制度，多数情况下采用交叉耦合的方法来实现指标的要求。交叉耦合包括电容性和电感性两种，其中电感性交叉耦合是和滤波器腔体相连的，容易实现，而电容性交叉耦合往往不容易实现，在频率较低的时候(100MHz——3000MHz)，人们经常用耦合铜丝或者铜棒来实现电容性交叉耦合，但是到了毫米波波导滤波器频率，铜丝和铜棒由于尺寸相对于波导谐振腔太大，就不容易实现了。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于毫米波滤波器的交叉耦合结构。

本实用新型的目的技术方案是：一种用于毫米波滤波器的交叉耦合结构，包括滤波器腔体，在腔体上设有四个呈环形布置并顺序通过窗口连通的波导谐振腔，其特点是，在第一个谐振腔与第四个谐振腔之间设有用于实现交叉耦合的电容性谐振柱。

所述的电容性谐振柱呈圆筒状，直接在腔体上加工而成。

所述的电容性谐振柱内孔的底部截面呈V型。

所述的电容性谐振柱的内孔深度依据电容耦合强弱设计。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1.不需要使用铜丝或铜棒来实现电容性交叉耦合。

2.性能稳定、可靠、一致性好。

3.成本低、易于制作。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中的电容性谐振柱的结构示意图(图1的B-B向剖视图)；

图3为本实用新型中的电容性谐振柱的调试状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

参见图1、图2，本实用新型用于毫米波滤波器的交叉耦合结构，包括滤波器腔体1，在腔体上设有四个呈环形布置并顺序通过窗口连通的波导谐振腔11、12、13、14，在第一个谐振腔11与第四个谐振腔14之间设有用于实现交叉耦合的电容性谐振柱2。该电容性谐振柱呈圆筒状，直接在腔体上加工而成，其内孔一般用钻头钻出，底部截面21呈V型，内孔深度依据电容耦合强弱设计。

实际滤波器调试时在电容谐振柱2的上方放置一个交叉耦合调节螺钉3，如图3所示，这个调节螺钉3一般使用黄铜材料并镀银，并使用螺母4紧固。可以通过螺钉的旋入旋出细微调节所需电容的大小。当交叉耦合调节螺钉3旋入电容性谐振柱2时，电容量减小，两个抑制点频率远离滤波器通带；当交叉耦合螺钉3旋出电容性谐振柱2时，电容量加大，两个抑制点频率会更靠近滤波器通带。