[实用新型]一种空腔高Q三模介质谐振空心结构及含有该谐振结构的滤波器

权利要求书

1.一种空腔高Q三模介质谐振空心结构，所述空腔高Q三模介质谐振空心结构包括空腔和盖板，所述空腔内设置有介质谐振块、介质支撑架，其特征在于：所述介质谐振块为类似正方体形状，所述介质谐振块的内部设置有中空腔室，所述介质支撑架分别与所述介质谐振块和所述空腔内壁连接，所述介质谐振块与所述介质支撑架构成三模介质谐振杆，所述介质支撑架的介电常数小于所述介质谐振块的介电常数；

当所述空腔内壁单边的尺寸与其对应的所述介质谐振块单边的尺寸之间的比值K为：转换点1≤K≤转换点2时，其与基模相邻的高次模Q值转换为三模介质谐振结构的基模Q值，转换后的基模谐振频率等于转换前的基模谐振频率，转换后的基模Q值＞转换前的基模Q值，转换后的与基模相邻的高次模Q值＜转换前的与基模相邻的高次模Q值；

三模介质谐振结构中设置有用于改变空腔内简并三模电磁场正交特性的耦合结构；

三模介质谐振结构中设置有用于改变空腔内简并三模调谐频率的频率调谐装置。

2.基于权利要求1中所述的空腔高Q三模介质谐振空心结构，其特征在于：所述转换点1的值和所述转换点2的值均会随所述介质谐振块的基模谐振频率、所述介质谐振块的介电常数、所述支撑架的介电常数的不同而产生变化。

3.基于权利要求1中所述的空腔高Q三模介质谐振空心结构，其特征在于：保持转换后的所述介质谐振块的基模谐振频率不变时，三模介质谐振结构的Q值与所述K的取值和所述介质谐振块的介电常数以及和所述介质谐振块的尺寸有关。

4.基于权利要求1中所述的空腔高Q三模介质谐振空心结构，其特征在于：当K的取值从1.0增加到最大时，K的取值在变化范围内有三处Q值转换点，每个Q值转换点均使其基模Q值和其与基模相邻的高次模Q值发生转换；当基模Q值低于与基模相邻的高次模Q值时，与基模相邻的高次模Q值转换成基模Q值，基模Q值比在未转换前高；当基模Q值高于与基模相邻的高次模Q值时，与基模相邻的高次模Q值转换成基模Q值，基模Q值比在未转换前低。

5.基于权利要求4中所述的空腔高Q三模介质谐振空心结构，其特征在于：在K的取值的起始点、终止点和三处Q值转换点形成的4个区域中，基模Q值和与基模相邻的高次模Q值随着腔体尺寸及介质谐振杆块尺寸变化而逐渐变化，不同区域应用于滤波器的需求各有不同。

6.基于权利要求1中所述的空腔高Q三模介质谐振空心结构，其特征在于：所述中空腔室的形状为类似正方体，当所述介质谐振块单边的尺寸与其对应的所述中空腔室单边的尺寸之间的比值大于6时，转换后的基模Q值基本保持不变，所述介质谐振块单边的尺寸与其对应的所述空腔单边的尺寸之间的比值小于6时，转换后的基模Q值会大幅下降。

7.基于权利要求1中所述的空腔高Q三模介质谐振空心结构，其特征在于：所述中空腔室的形状为类似圆柱体或类似球体，当所述介质谐振块单边的尺寸与所述中空腔室的直径尺寸之间的比值大于6时，转换后的基模Q值基本保持不变，所述介质谐振块单边的尺寸与其对应的所述空腔单边的尺寸之间的比值小于或等于6时，转换后的基模Q值会大幅下降。

8.基于权利要求6或7中所述的空腔高Q三模介质谐振空心结构，其特征在于：所述中空腔室内嵌套有嵌套介质谐振块，所述嵌套介质谐振块的体积小于或等于所述中空腔室的体积；当所述嵌套介质谐振块的体积小于所述中空腔室的体积时，所述嵌套介质谐振块通过介质支撑架支撑安装于所述中空腔室内；所述嵌套介质谐振块为实心结构或中空结构，中空结构的嵌套介质谐振块内为空气或者嵌套有第二嵌套介质谐振块，以此类推。

9.基于权利要求8中所述的空腔高Q三模介质谐振空心结构，其特征在于：所述中空腔室的形状和所述嵌套介质谐振块的形状均为类似正方体，所述中空腔室单边的尺寸与其对应的所述嵌套介质谐振块单边的尺寸之间的比值小于或等于2时，转换后的基模Q值基本保持不变，所述介质谐振块单边的尺寸与其对应的所述空腔单边的尺寸之间的比值大于2时，转换后的基模Q值会大幅下降。