[发明专利]一种外凸的空腔三模谐振结构及含有该谐振结构的滤波器

权利要求书

1.一种外凸的空腔三模谐振结构，包括空腔和盖板，所述空腔内设置有介质谐振块、介质支撑架，其特征在于：所述空腔为类正方体形状且至少一个端面外凸，所述介质谐振块为类正方体形状，所述介质支撑架分别与所述介质谐振块和所述空腔内壁连接，所述介质谐振块与所述介质支撑架构成三模介质谐振杆，所述介质支撑架的介电常数小于所述介质谐振块的介电常数；

所述空腔内壁单边的尺寸与其对应的所述介质谐振块单边的尺寸之间的比值K为：转换点1≤K≤转换点2时，以使所述三模介质谐振结构的与其基模相邻的高次模Q值转换为所述三模介质谐振结构的基模Q值，转换后的基模谐振频率等于转换前的基模谐振频率，转换后的基模Q值＞转换前的基模Q值，转换后的与基模相邻的高次模Q值＜转换前的与基模相邻的高次模Q值；

所述三模介质谐振结构中设置有用于改变空腔内简并三模电磁场正交特性的耦合装置；

所述三模介质谐振结构中设置有用于改变空腔内简并三模谐振频率的频率调谐装置。

2.一种外凸的空腔三模谐振结构，包括空腔和盖板，所述空腔内设置有介质谐振块、介质支撑架，其特征在于：所述空腔为类正方体形状，所述介质谐振块为类正方体形状且至少一个端面外凸，所述介质支撑架分别与所述介质谐振块和所述空腔内壁连接，所述介质谐振块与所述介质支撑架构成三模介质谐振杆，所述介质支撑架的介电常数小于所述介质谐振块的介电常数；

所述空腔内壁单边的尺寸与其对应的所述介质谐振块单边的尺寸之间的比值K为：转换点1≤K≤转换点2，以使所述三模介质谐振结构的与其基模相邻的高次模Q值转换为所述三模介质谐振结构的基模Q值，转换后的基模谐振频率等于转换前的基模谐振频率，转换后的基模Q值＞转换前的基模Q值，转换后的与基模相邻的高次模Q值＜转换前的与基模相邻的高次模Q值；

所述三模介质谐振结构中设置有用于改变空腔内简并三模电磁场正交特性的耦合装置；

所述三模介质谐振结构中设置有用于改变空腔内简并三模谐振频率的频率调谐装置。

3.一种外凸的空腔三模谐振结构，包括空腔和盖板，所述空腔内设置有介质谐振块、介质支撑架，其特征在于：所述空腔为类正方体形状且至少一个端面外凸，所述介质谐振块为类正方体形状且至少一个端面外凸，所述介质支撑架分别与所述介质谐振块和所述空腔内壁连接，所述介质谐振块与所述介质支撑架构成三模介质谐振杆，所述介质支撑架的介电常数小于所述介质谐振块的介电常数；

所述空腔内壁单边的尺寸与其对应的所述介质谐振块单边的尺寸之间的比值K为：转换点1≤K≤转换点2，以使所述三模介质谐振结构的与其基模相邻的高次模Q值转换为所述三模介质谐振结构的基模Q值，转换后的基模谐振频率等于转换前的基模谐振频率，转换后的基模Q值＞转换前的基模Q值，转换后的与基模相邻的高次模Q值＜转换前的与基模相邻的高次模Q值；

所述三模介质谐振结构中设置有用于改变空腔内简并三模电磁场正交特性的耦合装置；

所述三模介质谐振结构中设置有用于改变空腔内简并三模谐振频率的频率调谐装置。

4.根据权利要求1或2或3中所述的一种外凸的空腔三模谐振结构，其特征在于：所述介质谐振块为实心结构或中空结构；中空结构的介质谐振块的中空部分填充有空气或嵌套介质谐振块，所述嵌套介质谐振块的体积小于或等于中空部分的体积。

5.根据权利要求4中所述的一种外凸的空腔三模谐振结构，其特征在于：所述嵌套介质谐振块为类正方体形状且至少一个端面外凸。

6.根据权利要求5中所述的一种外凸的空腔三模谐振结构，其特征在于：所述嵌套介质谐振块的至少一个端面设置有薄膜介质。

7.根据权利要求1或2或3中所述的一种外凸的空腔三模谐振结构，其特征在于：所述空腔的至少一个端面或/和所述介质谐振块的至少一个端面设置有薄膜介质。

8.根据权利要求1或2或3中所述的一种外凸的空腔三模谐振结构，其特征在于：所述转换点1的值和所述转换点2的值均会随所述介质谐振块的基模谐振频率、所述介质谐振块的介电常数、所述介质支撑架的介电常数的不同而产生变化。