[发明专利]一种小型化腔体滤波器、多工器及合路器

说明书

技术领域

本发明涉及微波通信领域，具体涉及一种小型化腔体滤波器、多工器及合路器。

背景技术

目前，随着微波通信技术的迅猛发展，高集成度及小型化已成为微波通信领域发展的趋势。作为射频通信设备前端的收发滤波器，其体积的大小及重量直接高度影响通信设备的小型化程度。

根据谐振腔频率公式：可知，当需要降低谐振频率f时，即需要感抗L或容抗C增大。又由电容公式：C＝(ε*S)/(4π*k*d)可知，当电容板间距离d固定时，容抗C随着电容板间正对面积S的增大而增大。

图1为现有技术的一种方式的腔体滤波器(参考ZL201320265200.0)，其包括腔体2、盖板4、谐振杆1、调谐螺杆3、用于固定调谐螺杆3的螺母5和用于固定谐振杆1的螺钉6，谐振杆1和盖板4均上设置有用于增加加载电容的环状体41。

为了使滤波器达到我们所需的较低的谐振频率，目前我们通常采用增加滤波器谐振杆1的高度或增大谐振杆1的环状体41直径的方法，从而使感抗L或容抗C增大进而降低滤波器的谐振频率。当需要的谐振频率越低，谐振杆高度也就越大，谐振杆1顶端的环状体41直径也越大，腔体滤波器体积、重量也随之变大，这将不利于腔体滤波器的小型化和集成化。

发明内容

为了解决现有技术中为获得较高电容量、较低频率必将导致腔体滤波器体积增大的问题，本发明提供了一种在谐振杆的开路端设置有侧向开口的层状体结构和容置腔的侧壁上设置有嵌入层状体结构的片状体结构的小型化腔体滤波器。

为了达到上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，提供了一种小型化腔体滤波器，包括谐振杆及由腔体和盖板形成的容置腔；盖板安装在腔体的侧面；谐振杆安装在腔体的底面上；谐振杆的开路端设置有侧向开口的层状体结构；容置腔的侧壁上设置有嵌入层状体结构的片状体结构；层状体结构与片状体结构之间设置有一间隙。

在第一种可能的实现方式中，该小型化腔体滤波器还可以包括调谐螺杆；腔体的顶壁、层状体结构和片状体结构上开设有通孔；谐振杆的杆体上设置有一个容置槽；调谐螺杆的一端穿过腔体顶壁、层状体结构和片状体结构上的通孔安放在容置槽内。

结合第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，调谐螺杆与腔体、层状体结构和片状体结构之间设置有一间隙。

结合第一种和第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，层状体结构至少包括两层层状体，且层状体结构的层状体层数比片状体结构的片状突出体的层数多一层。

第二方面，提供了一种多工器，至少包括小型化腔体滤波器，小型化腔体滤波器包括谐振杆及由腔体和盖板形成的容置腔；盖板安装在腔体的侧面；谐振杆安装在腔体的底面上；谐振杆的开路端设置有侧向开口的层状体结构；容置腔的侧壁上设置有嵌入层状体结构的片状体结构；层状体结构与片状体结构之间设置有一间隙。

第三方面，提供了一种合路器，至少包括小型化腔体滤波器，小型化腔体滤波器包括谐振杆及由腔体和盖板形成的容置腔；盖板安装在腔体的侧面；谐振杆安装在腔体的底面上；谐振杆的开路端设置有侧向开口的层状体结构；容置腔的侧壁上设置有嵌入层状体结构的片状体结构；层状体结构与片状体结构之间设置有一间隙。

本发明的有益效果为：由于谐振杆开路端设置具有侧向开口的层状体结构和容置腔的侧壁上设置的嵌入层状体结构的片状体结构，使层状体结构与片状体结构之间的正对面积与现有技术中的谐振杆上环状体与盖板上环状体所对应的总正对面积相比，本发明的正对面积至少是现有技术的正对面积的两倍。

本发明中层状体结构和片状体结构的层数每增加一层，其增加的加载电容的正对面积相对于现有技术中的总的正对面积至少会再增加2倍。

由于层状体结构与片状体结构形成加载电容后，其板间填充的是空气，损耗小，故本发明还具有较高Q值、较好的温度稳定性。

与现有技术相比，本小型化腔体滤波器在无需增加体积及重量的情况下能够获得更低的谐振频率，其不仅节约了材料，减轻了重量，降低了生产成本，还有利于滤波器的小型化和集成化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的小型化腔体滤波器的结构示意图；

图2为本发明小型化腔体滤波器一个实施例的结构示意图；