[发明专利]一种制备谐振子的方法

说明书

技术领域

本发明涉及微波射频元件的制备方法，更具体地说，涉及一种制备谐振子的方法。

背景技术

现代通讯需要用到滤波器，传统金属腔滤波器尺寸和重量都大，而介质滤波器是实现小型化的途径。介质滤波器内的介质谐振子通常为介电常数高而损耗角正切值低的陶瓷，已知的例如钛酸钡、钛酸钙系列。

为了支撑谐振子，使谐振子尽量位于谐振腔的中央以使电磁场在腔内分布对称，谐振子底部通常都设有支承座。支承座必须采用介电常数低、损耗角正切值低得陶瓷，以降低损耗且不影响腔内的电磁场分布。

谐振子和支撑体通常都是固定连接在一起的，以避免谐振子晃动影响滤波器性能。现有技术中，他们的连接通常是利用有机胶粘合的。但有机胶粘不耐高温，一旦滤波器工作时温度过高，有机胶就会受热软化甚至挥发，不利于谐振子的稳固。同时，有机胶的介电损耗也较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种制备谐振子的方法，可以得到粘接牢固、受温度影响小的谐振子。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种制备谐振子的方法，包括如下步骤：

制备谐振子本体：向模具中放入两层原料，一层为第一陶瓷粉，另一层为成孔剂与所述第一陶瓷粉的均匀混合物，热压烧结形成谐振子本体，成孔剂挥发或分解形成气孔；

制备支承座：向另一模具中放入两层原料，一层为第二陶瓷粉，另一层为成孔剂与所述第二陶瓷粉的均匀混合物，热压烧结形成支承座，成孔剂挥发或分解形成气孔；

粘接谐振子本体和支承座：将粘接剂分别涂覆在所述谐振子本体和支承座的有气孔的表面上使所述粘接剂部分渗入到气孔内，将所述谐振子本体和支承座的涂覆有粘接剂的表面相接触地压合并烧结，得到谐振子，所述粘接剂硬化为粘接层。

在本发明所述的方法中，在制备谐振子本体的步骤中，所述成孔剂与第一陶瓷粉的均匀混合物置于下层，且在加入上层的第一陶瓷粉之前被预压，预压的压力小于80MPa。

在本发明所述的方法中，在制备谐振子本体的步骤中，所述成孔剂与第一陶瓷粉的均匀混合物中成孔剂的体积占总的混合物体积的30～50％。

在本发明所述的方法中，所述第一陶瓷粉的介电常数不小于30。

在本发明所述的方法中，所述第一陶瓷粉为BaTi₄O₉、Ba₂Ti₃Nb₄O₁₉或ZnTiNb₂O₉。

在本发明所述的方法中，在制备支承座的步骤中，所述成孔剂与第二陶瓷粉的均匀混合物置于下层，且在加入上层的第二陶瓷粉之前被预压，预压的压力小于80MPa。

在本发明所述的方法中，在制备支承座的步骤中，所述成孔剂与第二陶瓷粉的均匀混合物中成孔剂的体积占总的混合物体积的30～50％。

在本发明所述的方法中，所述第二陶瓷粉的介电常数不大于5。

在本发明所述的方法中，所述第二陶瓷粉为硼硅酸盐玻璃陶瓷，钙长石基玻璃陶瓷，或堇青石基玻璃陶瓷。

在本发明所述的方法中，制备支承座的步骤与制备谐振子本体的步骤同时进行，或者制备支承座的步骤在制备谐振子本体的步骤之前进行。

在本发明所述的方法中，所述粘接剂为玻璃粉的有机或水基浆料。

在本发明所述的方法中，所述玻璃粉为ZnO-B₂O₃-SiO₂系或BaO-B₂O₃-SiO₂系。

在本发明所述的方法中，在制备谐振子本体的步骤和制备支承座的步骤中，所述成孔剂为炭黑或硬脂酸。

实施本发明的制备谐振子的方法，具有以下有益效果：利用成孔剂在谐振子本体和支承座的端面上都形成有气孔，粘接剂能够渗入到气孔内形成交联复杂的触角，使得二者连接并烧结后能紧密地连接在一起，提高粘接强度。相对于直接在谐振子本体和支承座的各自光滑端面上涂覆有机胶粘接，要牢固得多。

具体实施方式

本发明涉及一种制备谐振子的方法，用该方法制得的谐振子粘接力强，力学性能好，且受温度影响少。

第一实施例中，本发明的制备谐振子的方法包括下面几个步骤：

S1、制备谐振子本体：