[发明专利]模块化滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及一种滤波器，具体地说，是涉及一种模块化滤波器。

背景技术

微波滤波器是许多现代微波、毫米波系统中一个极其重要的部分，其性能的优劣往往会直接影响整个系统的性能。由于无线电通信频率资源的日益紧张，分配到各类通信系统的频率间隔越来越小，这对无源器件，特别是其中的滤波器或双工器提出了越来越高的要求。通过各种方法来提高滤波器的技术指标便成为了当今研究的重要课题。现有的微波滤波器主要分为波导型、带状线、介质型腔体滤波器等。腔体滤波器具有低插损等优点，但也存在一些缺陷，如体积大，加工周期长，费用高等。另外，现有的滤波器设计加工过程包括计算、画图加工和调试等过程，其完成过程十分复杂，完成周期很长，无法满足一些用户对交货时间的紧迫要求。而且，由于滤波器内部结构复杂，通常需要采用铣切加工，使得滤波器的加工生产成本比较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模块化滤波器，克服现有技术中存在的问题，缩短滤波器设计加工的周期，降低加工成本。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

模块化滤波器，包括输入输出结构，至少两个耦合金属片、至少两个波导金属片和至少一个谐振金属片，以及位于耦合金属片上的耦合调谐螺钉，和位于谐振金属片上的谐振调谐螺钉。所述两个输入输出结构分别设置于模块化滤波器的两端，并分别通过耦合金属片与模块化滤波器的内部相连。在模块化滤波器内部，以输入端的耦合金属片为起始点，按照耦合金属片、波导金属片、谐振金属片、波导金属片的顺序依次循环串接，直到最后一个波导金属片与输出端的输入输出结构相连，从而形成一个整体。

所述耦合金属片、波导金属片和谐振金属片上都设有矩形孔，其中，所有耦合金属片上的矩形孔的高度均相同，宽度不限，每个耦合金属片上的矩形孔的具体宽度可以根据实际需要而定；所有波导金属片上的矩形孔的高度均相同，宽度也全部相同；所有谐振金属片上的矩形孔内还设有金属柱。该金属柱只有一端与谐振金属片连接，另一端悬空。所有谐振金属片上的矩形孔的高度均相同，宽度均相同，所有金属柱的宽度也相同。金属柱的高度可以根据实际情况而定。

上述耦合金属片、波导金属片和谐振金属片均为模块化膜片，在接到用户订单之前可加工完成若干。接到用户订单后，根据具体指标选择不同尺寸的上述模块化膜片，串接到一起，再分别利用谐振调谐螺钉和耦合调谐螺钉将滤波器指标微调到满足用户要求。这样，通过事先准备好的金属膜片，可以在接到用户指标后，迅速完成滤波器的组装调试，从而大大缩短滤波器的完成时间，以满足用户在时间上的紧迫要求。

同时，所有金属片厚度可以根据标准金属板材厚度规格选取。相同尺寸的膜片可以选择适当厚度的标准金属板材，相互重叠数层，采用线切割一次加工出来，从而大大降低滤波器的加工周期和加工成本。

本发明的工作原理：将滤波器看作为由不同谐振腔通过耦合结构连接而成。谐振腔的谐振频率主要由谐振金属片的尺寸决定，另外可以通过谐振调谐螺钉调整；耦合结构的耦合量可以通过耦合调谐螺钉调整。如果设计的谐振腔的谐振频率高于用户要求的目标值，耦合膜片的耦合量低于用户要求的目标值，则可以通过调整谐振调谐螺钉和耦合调谐螺钉来达到各自的目标值。由于谐振调谐螺钉和耦合调谐螺钉的调谐能力较强，因而可以很容易地实现多滤波器各项指标的调整，从而使滤波器的加工时间大大减少。

本发明将滤波器内的各主要结构模块化，并采用事先制作、接到订单后组装的加工方式，结合调谐螺钉的调整功能，可以在短时间内完成用户要求的滤波器制作，在大大节约时间的同时，还能节约加工成本，具有很高的实用价值。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中耦合金属片的结构示意图。

图3为本发明中波导金属片的结构示意图。

图4为本发明中谐振金属片的结构示意图。

具体实施方式