[发明专利]一种组装式正交模转换器‑滤波器组件

说明书

技术领域

本发明属于微波无源器件领域，尤其涉及微波频段正交模转换器-滤波器。

背景技术

微波通信是目前应用最为广泛的无线通信手段，微波接力传输、广播电视、移动通信、卫星通信均属于微波通信领域。在卫星通信、微波传输等通信系统中为了将两路不同频率、不同极化的信号分开，通常需要正交模转换器-滤波器组件来实现。

传统的正交模转换器-滤波器组件，往往采用螺钉调谐机制的滤波器，可以实现较好的滤波特性进而改善收发两路信号的隔离传输，然而这种滤波器定型前多依赖于经验手工调试而成，面对更高的收发隔离要求时其滤波效果往往难以满足要求，而且该种机制的滤波器比较笨重，不利于小型化；对于越来越复杂的通信环境，特别是有大功率的临近频率发射装置时，常常会因功率倒灌而导致后端部件烧毁。免调谐的滤波器的相关技术在国内专利已有披露，但这些现有技术依然存在体积大、重量重的缺点，而且性能上尚未有突破。

发明内容

发明目的：针对上述现有存在的问题和不足，本发明的目的是提供了一种性能优异的正交模转换器-滤波器组件，不仅具有体积小、免调试特点，且性能得到显著提升。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种组装式正交模转换器-滤波器组件，包括片状滤波器，以及设在片状滤波器两侧的正交模转换器和直角拐弯波导，其中：所述正交模转换器上下两面分别设有前后贯通的发射端口和公共端口，正交模转换器与片状滤波器的接触面设有耦合端口，且发射端口和公共端口之间通过台阶形波导变换结构形成发射通道，实现波导的矩圆转换；所述片状滤波器两侧分别开有波导传输口，且其中一个波导传输口与正交模转换器的耦合端口连接；所述直角拐弯波导与片状滤波器的接触面设有波导输入口，并与片状滤波器的另一个波导传输口连接，直角拐弯波导还设有波导输出口，从而使得信号从公共端口至耦合端口，再经片状滤波器和直角拐弯波导传输至直角拐弯波导的波导输出口，形成完整的接收通道。

作为优选，所述片状滤波器为叠层式多腔滤波器，滤波器的腔体个数至少由两个以上，且腔体之间通过滤波器腔体隔板隔开。

作为优选，所述片状滤波器为折叠式双腔滤波器，采用三明治式的叠层式结构，从与正交模转换器的接触面开始依次包括上盖板、中间隔板和底板；所述上盖板和底板分别设有上腔体和下腔体，且上腔体和下腔体相对中间隔板对称分布，从而使得上盖板和中间隔板贴合形成信号上通路，中间隔板与底板贴合形成信号下通路。

作为优选，所述片状滤波器中上盖板、中间隔板和底板之间的连接采用焊接工艺。

作为优选，所述上腔体和下腔体为圆柱形腔。

作为优选，所述直角拐弯波导的波导输出口也采用台阶形波导过渡，台阶尺寸沿安装面向下逐渐变小。

作为优选，所述正交模转换器、片状滤波器和直角拐弯波导通过螺钉安装。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：1.本发明中的正交模转换器-滤波器部件采用机加工工艺制造，工艺简单，容易采用开模工艺实现，容易批量化，整个部件尺寸小、重量轻，无任何调试装置即可实现高质量的收发通信；2.本发明中的三个组件可以作为整体部件使用，也可以分开作为独立器件使用；3.本发明中的片状滤波器，采用分片式机加工成形然后焊接制造，无调谐螺钉，整体结构极为紧凑且性能优异，带外抑制达-70dB；4.本发明中的整个部件可以实现收发隔离110dB以上，和传统的组件相比，性能改善了20dB之多。

附图说明

图1为本发明所述正交模转换器-滤波器组件的整体结构示意图；

图2为本发明所述正交模转换器-滤波器组件结构的背向视图；

图3a为本发明所述正交模转换器-滤波器组件的组装示意图；

图3b为图3a的水平方向的反向视图；

图4a为本发明所述片状滤波器的结构示意图；

图4b为图4a水平方向的反向视图；

图5为本发明实施例的高频插损测试结果曲线；

图6为本发明实施例的底盘插损测试结果曲线；

图7为本发明实施例的隔离度测试结果曲线。

其中，正交模转换器1、片状滤波器2、直角拐弯波导3、安装螺钉4、发射端口11、公共端口12、耦合端口13、滤波器上盖板21、滤波器腔体隔板22、滤波器底板23、滤波器传输端口211、滤波器上腔体212、腔体间通道221、滤波器下腔体231、滤波器传输端口232、直角拐弯波导输入口31、直角拐弯波导输出口32。

具体实施方式