[实用新型]滤波器及采用该滤波器的通信射频器件

说明书

技术领域

本实用新型涉及信号处理技术领域，具体是涉及一种滤波器，还涉及一种采用该滤波器的通信射频器件。

背景技术

众所周知，滤波器应用在信号传输系统中，譬如微波通信、雷达导航、电子对抗、卫星接力、导弹制导、测试仪表等，通过滤波器的作用来提取出有用的信号，抑制无用的干扰信号，使通信设备保持正常的工作。滤波器的性能主要体现在自身附带损耗及对无用或者干扰信号的抑制度，并且由谐振器自身的品质因素决定，品质因素又名Q值，滤波器的Q值决定滤波器自身的损耗及对干扰信号的抑制度。

金属材料因易于获取、易于加工成型和价格低廉等先天优势，由金属材料制成的金属谐振器最早被使用在微波滤波器的设计应用中，并随着微波通信的发展获得广泛的应用。但是，金属谐振器的品质因素相对有限，Q值相对较低，并且在谐振腔体积一定的条件下难于增加Q值。为了解决这个技术问题，大部分滤波器逐渐采用各种具有优越的温度稳定性和高Q值的陶瓷材料来替代金属材料，且为了获取更高的品质因素，往往会在陶瓷材料上添加高价值的材料，比如价格高昂的稀土材料等。

陶瓷材料制得的陶瓷谐振器具有更高的Q值，而且损耗较低，容易满足目前技术发展对滤波器的产品体积小、损耗低和更高的带外杂波抑制等诸多需求，因此，陶瓷谐振器已成为最重要且最常见的滤波器元件。另外，陶瓷谐振器常常采用横电模陶瓷谐振器（或称TE模陶瓷谐振器），但往往需要使用多个TE模陶瓷谐振器共同组合而成TE模滤波器；因此，在无法改变谐振器使用量的前提下，由于材料和生产工艺的原因而导致其生产成本居高不下。

现有技术中也有采用陶瓷谐振器和金属谐振器混搭使用的滤波器，譬如在依序设置的第一腔体内、第二腔体内和第三腔体内相应设置第一陶瓷谐振器、第二陶瓷谐振器和金属谐振器，这在一定程度上降低了生产成本；但是针对一些通信系统的指标要求，如需要指定对低于滤波器的通带频率段的信号进行过滤等效果时，现有技术这种陶瓷谐振器和金属谐振器混搭的方式无法实现这种相似的指标要求，而造成滤波器的使用性能存在缺陷。

实用新型内容

本实用新型主要解决现有技术滤波器的性能存在缺陷的技术问题，提供了一种滤波器及采用该滤波器的通信射频器件，能够有效地完善滤波器的使用性能。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种滤波器，包括间隔设置且依序连通的第一腔体、第二腔体和第三腔体，以及竖直安装于该第一腔体底部和该第二腔体底部的第一材料谐振器、竖直安装于该第三腔体底部的第二材料谐振器。该滤波器还包括耦合窗口和滤波耦合件：该耦合窗口设于该第一腔体和该第三腔体之间以使得该第一腔体和该第三腔体直接连通；该滤波耦合件包括设于该第三腔体内的第一耦合部、设于该第一腔体内的第二耦合部以及连接该第一耦合部和该第二耦合部的衔接部。该第二腔体的第一材料谐振器和该第二材料谐振器耦合，该第一腔体的该第一材料谐振器产生的磁场穿过该第二耦合部与该第一腔体配合形成的第一等效磁通窗口，该第二材料谐振器产生的磁场穿过该第一耦合部与该第三腔体配合形成的第二等效磁通窗口，该第一腔体的该第一材料谐振器和该第二材料谐振器经由该滤波耦合件进行耦合以对预定频率低于该滤波器的通带频率的信号进行过滤。

其中，该第二腔体和该第三腔体之间开设有实现相连通的传输窗口，该滤波器还包括传输耦合件，该传输耦合件包括设于该第三腔体内的第三耦合部、设于该第二腔体内的第四耦合部以及连接该第三耦合部和该第四耦合部的连接部；该第二腔体的该第一材料谐振器产生的磁场穿过该第四耦合部与该第二腔体配合形成的第三等效磁通窗口，该第二材料谐振器产生的磁场穿过该第三耦合部与该第三腔体配合形成的第四等效磁通窗口，使得该第二腔体的该第一材料谐振器和该第二材料谐振器经由该传输耦合件实现耦合。

其中，该第一材料谐振器为陶瓷谐振器，该第二材料谐振器为金属谐振器，该第一材料谐振器产生的磁场的方向与该第二材料谐振器产生的磁场的方向相互垂直。

其中，该滤波耦合件的材料为导电材料，该衔接部与该耦合窗口之间绝缘设置。该第一耦合部与该第三腔体的底部电性连接，该第一耦合部的主体与该第二材料谐振器间隔设置且其所在的直线与该第二材料谐振器的轴心线相互平行，通过该衔接部、该第一耦合部、该第三腔体的底部和该第三腔体的侧壁配合形成该第二等效磁通窗口。该第二耦合部与该耦合窗口的底部电性连接，该第二耦合部的主体与该第一腔体的该第一材料谐振器间隔设置且其所在的直线与该第一材料谐振器的轴心线相互垂直，通过该衔接部、该第二耦合部和该耦合窗口的底部配合形成该第一等效磁通窗口。