[实用新型]腔体滤波器及射频通信设备

说明书

本申请提供一种腔体滤波器，包括腔体、至少一个第一谐振腔、至少一个第二谐振腔，所述至少一个第一谐振腔和所述至少一个第二谐振腔排布于腔体内，形成耦合通道，所述第一谐振腔和第二谐振腔的径向尺寸根据第一谐振腔和第二谐振腔的储能量比例设置，储能量大的谐振腔径向尺寸比储能量小的谐振腔径向尺寸大。本申请大大的减小了腔体滤波器的传输损耗，提高了腔体滤波器的功率容量，使得在相同尺寸的情况下，减小了腔体滤波器的插损损耗与增大了腔体滤波器的功率容量。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种射频通信器件如腔体滤波器的排腔结构。

背景技术

随着移动通信的发展，对基站系统中的频宽以及滤波要求越来越高，腔体滤波器作为一种频率选择装置，用于选择通信信号频率并滤除通信信号频率外的杂波或干扰信号，被广泛应用于移动基站中，以减小互调信号干扰。目前，基站系统中普遍采用腔体滤波器，滤波器是一种选频装置，可以是信号中选定的频率成分通过，同时极大的衰减其他频率成分。腔体滤波器作为现代通信系统中基站的射频前端的重要组成部分，随着通信技术的发展，要求滤波器具有低插入损耗，高抑制，承受功率大，成本低，小型化等。

由滤波器理论可知，腔体滤波器的传输损耗与品质因素Q值相关，而品质因素Q与谐振腔的大小、谐振腔内谐振器的形状尺寸、谐振腔内螺杆等相关。腔体滤波器由若干个谐振腔构成，通过对滤波器的储能分析，我们可以看到每一个谐振腔的储能W都是不一致的，谐振腔储能大的，损耗也就越大，对整个腔体滤波器的传输损耗贡献也越大。其次滤波器的峰值功率容量与滤波器的储能W与谐振腔的最大场强E相关，而场强与谐振腔的大小、谐振腔内谐振器的形状尺寸、谐振腔内螺杆等相关。场强相同时，储能越大，功率容量越小；储能相同时，场强越小，功率容量越大。如图1所示，一个现有的六腔腔体滤波器频率响应波形示意图；图2是六腔腔体滤波器每个谐振腔的储能情况。

现在设计腔体滤波器时，一般对于排腔空间进行平均分配，每个谐振腔的大小都一致，如图3和图4所示，一般的六腔腔体滤波器排腔结构，腔体滤波器140内六个谐振腔110大小一致、平均分布，谐振腔110之间以隔筋150间隔开，输入端120至输出端130传输路径如图中虚线所示。此种排腔结构不能考虑到每个谐振腔对于整个滤波器的传输损耗与功率容量的不同贡献，从而不能够实现最佳性能。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种实现损耗小、功率容量大、小型化的腔体滤波器及应用该腔体滤波器的射频通信设备。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：

提供一种腔体滤波器，包括腔体、至少一个第一谐振腔、至少一个第二谐振腔，所述至少一个第一谐振腔和所述至少一个第二谐振腔排布于腔体内，形成耦合通道，所述第一谐振腔的储能量小于所述第二谐振腔，所述第一谐振腔的尺寸小于第二谐振腔。

本申请腔体滤波器所采用的排腔方法根据谐振腔的储能情况，储能量大的谐振腔尺寸比储能量小的谐振腔尺寸大，加大储能大的谐振腔的品质因素Q，从而减小储能大的谐振腔的损耗，应用在滤波器时，进而减小整个滤波器的损耗。同样的减小储能大的谐振腔的场强E，从而增大储能大的谐振腔的功率容量，应用在滤波器时，进而增大整个滤波器的功率容量。

这里所提及的第一谐振腔和第二谐振腔以及他们的尺寸比较，只是为描述本申请所提出的定义，其对本申请不成为限制，例如第一谐振腔与第二谐振腔定义可以互换，又或者第一谐振腔的尺寸也可以是比第二谐振腔尺寸大。

其中，所述第一谐振腔和第二谐振腔的径向尺寸根据第一谐振腔和第二谐振腔的储能量比例设置。

其中，所述至少一个第一谐振腔和所述至少一个第二谐振腔在腔体内排列成两行阵列，并且通过设置隔筋形成主耦合通道。所述两行阵列只是本申请中的一种实施方式。