[发明专利]一种应用于滤波器中的三模介质谐振腔结构

权利要求书

1.一种应用于滤波器中的三模介质谐振腔结构，其中特征在于：包括空腔，所述空腔内设有立方体介质谐振块和六个支撑块，所述介质谐振块的六个端面通过六个支撑块分别与空腔内壁连接，所述六个支撑块中至少一个支撑块为实体结构；

所述介质谐振块中相互垂直的三个棱边方向分别定义为x方向、y方向和z方向，介质谐振块在x、y、z三个方向与对应面的支撑块分别形成x轴介质谐振杆、y轴介质谐振杆和z轴介质谐振杆，所述x轴介质谐振杆、y轴介质谐振杆和z轴介质谐振杆与空腔内部配合形成三个简并模；

每个简并模设有频率可调装置，射频信号通过 X 方向的谐振模式、Y 方向的谐振模式之间的耦合，以及 Y 方向的谐振模式、 Z 方向的谐振模式之间的耦合，所述介质谐振块上设有用于耦合x方向与y方向谐振模式的第一平面、用于耦合y方向与z方向谐振模式的第二平面、用于耦合x方向与z方向谐振模式的第三平面，所述第一平面、第二平面和第三平面分别两两相互垂直，该第一平面、第二平面和第三平面分别两两相互垂直形成三个简并模两两之间的耦合装置，其中，x方向与y方向谐振模式的耦合为主耦合，y方向与z方向谐振模式的耦合为主耦合，x方向与z方向谐振模式的耦合为交叉耦合并形成传输零点，

其中，第一平面与沿z方向布置的棱边平行，第二平面与沿x方向布置的棱边平行，第三平面与沿y方向布置的棱边平行；

射频信号经过三模谐振后会产生损耗，x、y、z方向三个简并模在工作时会产生热量，所产生的热量通过六个所述支撑块与空腔的内壁充分连接形成导热，散开热量，三个简并模形成射频通路具有散热装置，

滤波器由三模介质谐振结构和不同类型的单模谐振结构，双模谐振结构，根据需求来进行不同的排列组合所构成。

2.根据权利要求1所述的三模介质谐振腔结构，其特征在于：所述六个支撑块分别为第一支撑块、第二支撑块、第三支撑块、第四支撑块、第五支撑块和第六支撑块，所述介质谐振块沿x方向的一端面与第一支撑块连接、另一端面与第二支撑块连接形成x轴介质谐振杆；所述介质谐振块沿y方向的一端面与第三支撑块连接、另一端面与第四支撑块连接形成y轴介质谐振杆；所述介质谐振块沿z方向的一端面与第五支撑块连接、另一端面与第六支撑块连接形成z轴介质谐振杆；x，y，z三个方向的谐振杆形成总谐振杆；

所述实体结构的支撑块的形状为两个端面平行的实心结构或者中间为贯通的管状体结构；所述介质谐振块的材料为陶瓷或介质，为实体结构的支撑块的材料为塑料、陶瓷或介质，非实体结构的支撑块的材料为空气。

3.根据权利要求2所述的三模介质谐振腔结构，其特征在于：所述介质谐振块沿x方向的两端面与第一支撑块和第二支撑块之间通过胶粘、压接或螺钉紧固的方式连接；所述介质谐振块沿y方向的两端面与第三支撑块和第四支撑块之间通过胶粘、压接或螺钉紧固的方式连接；所述介质谐振块沿z方向的两端面与第五支撑块和第六支撑块之间通过胶粘、压接或螺钉紧固的方式连接。

4.根据权利要求1所述的三模介质谐振腔结构，其特征在于：x，y，z三个方向的谐振杆形成的总谐振杆与类立方体空腔组成三模谐振腔结构；所述空腔的形状为类立方体或立方体，所述空腔由金属材料构成，或空腔由金属材料且金属材料内壁镀银或镀铜构成，或空腔由表面镀金属层的非金属材料构成。

5.根据权利要求1所述的三模介质谐振腔结构，其特征在于：x，y，z三个方向的谐振杆形成总谐振杆与空腔内壁之间通过胶粘、压接、螺钉紧固或焊接的方式连接；x，y，z三个方向的谐振杆形成总谐振杆具有频率随温度变化的补偿；x，y，z三个方向的谐振杆形成总谐振杆的支撑块，用具有一定弹性的材料或弹性结构的形状，使其结构在不同环境下抵消热胀冷缩带来的影响，支撑块的弹性材料为塑料、介质、复合材料、金属弹片中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的三模介质谐振腔结构，其特征在于：x，y，z三个方向的谐振杆形成总谐振杆的尺寸和空腔的尺寸确定谐振腔的三模谐振频率，同时确定谐振腔的体积。