[发明专利]一种介质谐振器

说明书

本发明提供一种介质谐振器，包括：介质谐振腔，所述介质谐振腔包括实心的介质本体和包裹所述介质本体的外表面的金属镀层；电容加载结构，所述电容加载结构嵌入于所述介质本体内，且其端面与所述介质谐振腔表面的金属镀层相接，所述电容加载结构具有面积大于所述端面的面积的截面；所述介质谐振器的品质因子关联于所述电容加载结构的体表比。

技术领域

本发明涉及滤波器领域，特别涉及一种介质谐振器。

背景技术

在现有的介质波导滤波器中，为了能够推远高次模和降低频率，介质滤波器可采用矩形波导谐振器，并且在谐振器中心开半盲孔。其中，该半盲孔具有与其在谐振器表面的开孔形状和面积一致的横截面，且半盲孔的深度接近谐振器度的一半，但是随着半盲孔的深度增加，谐振器的品质因子(Q值)会发生急剧恶化。

或者，现有技术中还会采用在谐振器中心开阶梯通孔的形式来形成TM模式，以实现优化高次模的效果，但是与半盲孔的加载结构类似地，其也存在Q值不理想的情况。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种介质谐振器，其通过在谐振器内部形成截面面积大于开孔面积的电容加载结构，以通过增加分布参数电容而提升谐振器的品质因子。

在一个实施例中提供了一种介质谐振器，包括：

介质谐振腔，所述介质谐振腔包括实心的介质本体和包裹所述介质本体的外表面的金属镀层；

电容加载结构，所述电容加载结构嵌入于所述介质本体内，且其端面与所述介质谐振腔表面的金属镀层相接，以在所述介质谐振腔表面形成开孔，所述电容加载结构具有面积大于所述端面的面积的截面；

所述介质谐振器的品质因子关联于所述电容加载结构的体表比。

在一个实施例中，所述电容加载结构的截面面积在其高度方向上逐渐增大。

在一个实施例中，所述电容加载结构的截面面积在其高度方向上阶梯式增大。

在一个实施例中，所述电容加载结构具有沿高度方向顺次排列的第一电容加载结构和第二电容加载结构，

所述第一电容加载结构的一端为所述端面，所述第二电容加载结构与所述第一电容加载结构的另一端相接，所述第二电容加载结构的截面面积大于所述第一电容加载结构的截面面积。

在一个实施例中，所述第一电容加载结构和第二电容加载结构的形状均为圆柱体，所述第一电容加载结构的高度方向与所述电容加载结构的高度方向一致。

在一个实施例中，所述第一电容加载结构和第二电容加载结构的轴线方向一致，所述第二电容加载结构的横截面的面积大于所述第一电容加载结构的横截面的面积。

在一个实施例中，所述第一电容加载结构和第二电容加载结构的轴线方向垂直，所述第二电容加载结构的纵截面的面积大于所述第一电容加载结构的横截面的面积。

在一个实施例中，所述电容加载结构为实心的金属结构。

在一个实施例中，所述电容加载结构为表面覆盖金属层的空心结构，所述电容加载结构内填充介电介质。

由以上技术方案可知，在本实施例中，电容加载结构设置于介质本体内，其仅通过一个端面与介质本体表面的金属镀层相接，由此在介质谐振腔中形成一个盲孔的形式。但是，与传统的直径不变的盲孔形式不同的是，本实施例中的电容加载结构的位于谐振器内部的部分具有面积大于端面(即，在谐振腔表面的开孔)的面积的截面，即电容加载结构在其高度方向上沿着自端面朝向介质谐振腔内部的方向具有体积增大的趋势，相应地，电容加载结构在其高度方向上沿着自端面朝向介质谐振腔内部的方向也具有表面积增大的趋势。