[实用新型]一种可调谐振腔

说明书

技术领域

本实用新型涉及滤波器，具体来说，是涉及一种可旋转调节频率的可调谐振腔。

背景技术

可调微波滤波器作为电子对抗战中一种崭新的微波器件，最初出现于20世纪四十年代。它主要应用于微波通信机中。

理想的可调滤波器应该是:(1)具有很宽的调谐范围和较窄的通带宽度，以及具有很快的调谐速度;(2)在通带中具有很小的插入损耗，以及在阻带中具有很高的抑制度，这样才能在保证微波通信机具有较强的抗干扰能力;(3)在整个调谐的过程中，应该保持绝对带宽以及滤波特性不变。然而，一开始时，可调微波滤波器的性能是很差的，一是调谐范围很窄，二是通带宽度又不能做得很窄，其具体表现为:一个较大的带宽随着中心频率的变化迅速展宽，而且带内插损迅速增大，带外抑制迅速降低。

从五十年代开始，国外的可调微波滤波器的设计者们就一直在寻找合适的耦合结构来获得大的调谐范围和窄的通带宽度(保证滤波器在整个调谐范围内绝对带宽和滤波器特性不变)。在六十年代初，滤波器的调谐范围仅达200MHz，而且通带宽度也不能做得很窄。在六十年代中期，GL.Matthaei在从网络的角度提出了一种实现绝对带宽不变的方法，但是实验结果证明此方法根本行不通。直到七十年代，滤波器的可调范围才接近300MHz，而在调谐过程中，相对带宽有仍较大的变化。从八十年代起，如何确保可调微波滤波器在整个调谐范围内绝对带宽以及滤波器特性不变成了可调微波滤波器设计的一个关键问题。

现有可调滤波器大致可分为4种类型: 铁氧体可调滤波器、变容二极管可调滤波器、微机械可调滤波器以及腔体可调滤波器。

铁氧体可调滤波器通过改变铁氧体偏置磁场来调节频率。这种滤波器有很宽的调谐范围和大于10000的Q值。然而, 调谐系统复杂并且整体功耗较大, 限制了铁氧体可调滤波器在无线通信系统中的应用。

变容二极管可调滤波器近年来得到广泛研究并获得了成功应用, 但这种滤波器受二极管反偏击穿电压限制而难以在大功率条件下使用。

微机械可调滤波器利用可调微机械电容来改变滤波器工作频率。这种技术的瓶颈在于微机械制造工艺的成熟程度和功率容量。

同轴腔可调滤波器通过改变内导体的长度或者是改变腔体的加载电容来实现调谐。这种滤波器结构简单、功率容量大, 利用电容加载可以实现小型化, 因此在中高功率的通信系统中应用较多。

实用新型内容

本实用新型的目的在于利用可调谐振腔之间的耦合来设计一种机械可调滤波器。

为达到上述的要求，本实用新型采用的技术方案为：一种可调谐振腔，主要由中空结构的腔体、以及设置在腔体内部并位于其底面上的金属脊结构、以及贯穿腔体并延伸进腔体内部的金属圆柱构成，金属圆柱靠近金属脊结构的一端还连接有电容片，电容片与金属脊结构之间存在间隙。

所述电容片位于金属脊结构的上方。

所述金属脊结构是围绕金属圆柱的轴线固定在腔体底部的弧形结构。

所述金属脊结构的高度沿顺时针方向单调递增或递减。

所述调谐螺钉的轴线与金属圆柱的轴线平行。

所述金属脊结构上还贯穿设置有调谐螺钉，所述调谐螺钉的轴线与金属圆柱的轴线平行。

调谐螺钉的数目至少为2个。

所述调谐螺钉远离电容片的一端贯穿腔体并延伸到腔体外面。