[发明专利]一种引入凹槽和可移动金属柱的可调滤波器

说明书

本发明公开了一种引入凹槽和可移动金属柱的可调滤波器，包括腔体、至少两个调谐螺钉以及至少两个T形结构，每个T形结构由矩形金属体和金属柱连接组成，所述矩形金属体设置在腔体的顶部外侧面上，所述金属柱位于矩形金属体的下方；每个调谐螺钉对应一个T形结构，其穿过矩形金属体和金属柱后与一设置在腔体内的金属盘连接；所述腔体的顶部设有至少两个开槽，每个开槽对应一个T形结构，且具有可使一个金属柱移动的空间；所述腔体的底部设有至少两个凹槽，每个凹槽对应一个T形结构。本发明的可调滤波器可以大大增加螺钉调谐频率的可变范围，能够广泛应用到众多不同频段的无线通信系统中。

技术领域

本发明涉及一种大范围可调滤波器，尤其是一种引入凹槽和可移动金属柱的可调滤波器，属于无线通信领域。

背景技术

近来通信系统和通信技术得到了飞速的发展，频谱资源也迅速被消耗利用，频带变得越来越拥挤。滤波器作为重要的微波射频元件，其的性能影响着整个通信系统的质量。为了满足通信系统的多频带的需求，出现了频率可调的滤波器。

可调滤波器的的最大优点就是其通带的中心频率可移动，能满足众多频率选择的需求。可调滤波器的大致可分为运用电路调谐和机械调谐两大类。电调大多运用在平面结构的滤波器上，而机械可调运用在腔体结构居多。平面结构的可调滤波器有结构简单、制造成本低、易与其他电路级联、体积小等优点，但是也有损耗大和功率容量小等缺点。机械可调的腔体滤波器的功率容量大，并且损耗小，但是体积笨重，难加工，与其他电路级联困难。平面结构可调滤波器多用在小型化的通信系统中，而腔体滤波器多用在基站等有大功率需求的通信系统中。

目前，机械可调滤波器的可调范围不大，为了满足更多频带的选择需求，需要有频率可调范围更大的滤波器出现。本专利是在传统同轴腔的基础上，实现大范围频率调整的改进结构，其拥有与腔体滤波器相同的优点并在可调频率范围上有了巨大的提高。

据调查与了解，已经公开的现有技术如下：

1)图1a～1b为机械可调滤波器传统的模型，在四周都是金属的谐振腔内，金属圆柱谐振器与金属圆片(也可以是其他形状，例如方形、椭圆或者有切角的不规则形状)相连，上方是一个调谐螺钉穿过上方的金属外壁通到腔体内部，频率可调的原理是改变螺钉和金属圆片的距离来改变电容值，从而改变谐振腔的谐振频率。

2)图2a～2b也是利用图1a～1b类似的原理，其也是利用了改变电容的方法来改变谐振频率，金属套筒与调谐螺钉相连，可以用过螺钉来改变套筒的位置，进而改变套筒距金属壁的距离，根据电容公式C＝εS/4πkd，电容是根据套筒和金属壁直接的距离成反比，所以谐振器的电容值是变大，谐振频率相应的变小。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了一种引入凹槽和可移动金属柱的可调滤波器，该可调滤波器可以大大增加螺钉调谐频率的可变范围，能够广泛应用到众多不同频段的无线通信系统中。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种引入凹槽和可移动金属柱的可调滤波器，包括腔体、至少两个调谐螺钉以及至少两个T形结构，每个T形结构由矩形金属体和金属柱连接组成，所述矩形金属体设置在腔体的顶部外侧面上，所述金属柱位于矩形金属体的下方；每个调谐螺钉对应一个T形结构，其穿过矩形金属体和金属柱后与一设置在腔体内的金属盘连接；所述腔体的顶部设有至少两个开槽，每个开槽对应一个T形结构，且具有可使一个金属柱移动的空间；所述腔体的底部设有至少两个凹槽，每个凹槽对应一个T形结构。

作为一种实施方案，所述腔体的左侧设有第一输入/输出端口，腔体的右侧设有第二输入/输出端口，所述第一输入/输出端口处设有第一同轴外导体和第一同轴内导体，所述第一同轴内导体从第一输入/输出端口伸进腔体内，经90度弯折后与腔体的顶部内侧面连接；所述第二输入/输出端口处设有第二同轴外导体和第二同轴内导体，所述第二同轴内导体从第二输入/输出端口伸进腔体内，经90度弯折后与腔体的顶部内侧面连接。