[实用新型]大功率低通滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种滤波器，尤其是一种大功率低通滤波器。

背景技术

低通滤波器是调频广播发射系统的重要组成部分，它用于限制调频广播频率高端的无用发射功率，以避免这些无用发射对高频段无线发射系统（例如电视发射系统）的干扰。现有技术的大功率低通滤波器一般采用同轴结构，其电容、电感均采用同轴结构，由于外导体采用铜管制作，内部的电感、电容等串接后插入铜管内，一旦加工完成，其结构就无法改变调整，因此这种结构的低通滤波器不但加工精度要求高，而且同轴电感及同轴电容均占有较大的空间，所以最后的体积很大。公开日为2010年10月29日、公开号为CN101931113A的专利文件公开了一种低通滤波器，它由周期结构同轴线路及其阻抗匹配单元构成。包括：具有圆形中空内腔的外部接地导体、设置在所述外部接地导体的圆形中空内腔中的内部信号导体、设置在内部信号导体中部的两个或更多个相同的第一金属圆盘和分别设置在内部信号导体两端处的两个相同的第二金属圆盘。该结构通过在直径较大的第一金属圆盘的两侧分别设置一个直径较小的第二金属圆盘，完成周期结构同轴线路与外部普通传输线的阻抗匹配。通过使用阻抗匹配单元，有效地减少了周期结构传输线的插入损失，提高了低通带的频率通过特性，并且拓宽了周期结构传输线的阻带频率范围，在大于截止频率的宽阻带范围内充分衰减截止频率以上的高频成分。该低通滤波器采用传统的同轴结构，因此不但加工精度要求高、体积大，而且调试非常困难。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术的低通滤波器存在的体积大、加工难度高及调试困难的问题而提供一种体积小、加工、调试方便的大功率低通滤波器。

本实用新型为达到上述技术目的所采用的具体技术方案为：一种大功率低通滤波器，包括壳体及连接在壳体上的输入输出接口，所述的壳体为长条状盒式结构，壳体内设有隔板，隔板将壳体分隔成若干个呈直线排列的容腔，容腔相对两侧的侧壁上设有电容板，电容板与容腔侧壁之间设有绝缘片，隔板上设有通孔，隔板两侧的电容板之间通过穿过通孔的导电件相连，容腔内设有螺旋线圈，螺旋线圈的两端分别与容腔两侧的电容板相连，所述的输入输出接口设置在首端及末端的容腔侧壁上，输入输出接口的内导体与容腔内的电容板连接。本实用新型将传统的同轴结构改为盒式结构，这样壳体可以从侧面打开，通过改变电容板与壳体的距离可以调节电容量的大小，也可以改变螺旋线圈的长度或形态调节电感的大小，从而达到微调滤波器参数的目的，使低通滤波器达到更好的技术指标。另外，本实用新型采用隔板将各个电感分隔到不同的容腔中，由于隔板与壳体同为接地体，因此电感之间的互感可以忽略，调整其中一个电感时不会对其他电感的参数造成影响，方便了低通滤波器参数的调整。而处在两端的电容板则直接连接输入输出接口，为电容输入模式。本实用新型的盒式壳体与同轴结构相比加工方便，而电感采用螺旋式结构、电容采用平板式结构与传统的同轴结构电感、电容相比，其体积可以大大缩小，因此减小了低通滤波器的体积。

作为优选，导电件为铜螺栓，铜螺栓与隔板之间设有绝缘子。本实用新型采用一铜螺栓穿过隔板两侧的电容板、绝缘片，将隔板两侧的电容板固定并电连接，而铜螺栓与隔板之间采用绝缘子隔离。

作为优选，输出接口为1-5/8英寸同轴接口或3-1/8英寸同轴接口。1-5/8英寸（41.3mm）的同轴接口可以适应1至5千瓦功率等级的发射设备，3-1/8英寸（79.4mm）同轴接口可以适应5至10千瓦功率等级的发射设备，这样可以满足大多数调频广播发射机的功率要求。

作为优选，靠近壳体两端的电容板面积小于处于中间位置的电容板面积。对于采用原型滤波器设计的低通滤波器，滤波器两侧的电容电感值比中间的电容电感值小，在本实用新型的结构中，只需相应缩小电容板的面积即可。除此以外，也可以采用靠近壳体两端的绝缘片厚度大于处于中间位置的绝缘片厚度的结构形式。同理，靠近壳体两端的螺旋线圈圈数小于处于中间位置的螺旋线圈圈数。

作为优选，容腔为2至5个，容腔内的电容板、螺旋线圈均为前后对称结构。2个容腔为2个电感、3个电容的5元件低通滤波器结构，5个容腔为5个电感、6个电容的11元件低通滤波器结构，元件越多，滤波器的带外衰减特性越好，但结构相对复杂，体积增大，可以根据发射设备的实际情况加以选择。

作为优选，壳体由底板、侧板、端板及盖板通过螺栓拼接构成，输入输出接口分别设置在壳体两端的端板上且位于同一直线上。拼接构成壳体具有装拆、调试方便的优点，并且壳体可紧贴机箱安装，有利于滤波器的散热。