[发明专利]一种基于四模介质谐振器的双频双工器

说明书

本发明公开了一种基于四模介质谐振器的双频双工器。所述双工器包括四模介质谐振器、支撑体、金属腔体、T形槽线、金属探针、端口、定位螺钉和调谐螺钉。本发明的基于四模介质谐振器的双频双工器采用共用多模输入输出谐振器的结构以及简易的输入输出耦合馈电方式，大大减少了谐振器数目的同时也避免了复杂的多端口匹配节的使用，实现了器件体积的小型化和重量的轻量化。

技术领域

本发明涉及射频电路中的双工器领域，更具体地，涉及一种基于四模介质谐振器的双频双工器。

背景技术

现代无线通信系统的多制式、多频带发展，使得对多频射频器件的需求日益增长。双工器作为同收同发天线的馈电电路和与功放和低噪放的信号输出输入电路，其双频形式的实现，对于双频频分双工系统尤为重要，却研究鲜少。已有的双频双工器在二阶情况下需要使用八个谐振器以完成其基本功能，体积和质量都十分庞大，不利于通信系统的小型化和轻质化(一种使用多枝节线加载匹配网络的双频双工器中国专利:CN104143672A.陈付昌；邱捷铭；胡豪涛；涂治红；褚庆昕.)。此外，已有的双频双工器大部分由平面微带线结构实现，由于其低Q值特性，不可避免地造成损耗较大、隔离度较低的缺点，进而恶化系统性能。

另一方面，传统双工器架构中需要多个多端口匹配节，造成设计复杂的同时也带来了体积冗余的问题。寻求双工器简易的馈电形式，对与双工器设计的简化和集成化具有重要意义。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种基于四模介质谐振器的双频双工器，可实现在双工器两通道都具有低损耗和高Q值的双频响应。该器件采用同时共用输入和输出四模谐振器结构，大大减少所需谐振器的数目，利于小型化。采用高Q值介质谐振器，降低了器件的损耗，并提高了滚降率。采用直线型探针的简易耦合馈电方式，避免了多个多端口匹配节的使用，简化了设计。采用了两对正交兼并模式，实现了两通道双频输出，并提高了通道隔离度。

本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。

一种基于四模介质谐振器的双频双工器，包括四模介质谐振器、支撑体、金属腔体、T形槽线、金属探针、端口、定位螺钉和调谐螺钉；

所述四模介质谐振器包括第一介质谐振器和第二介质谐振器；所述金属探针包括第一金属探针、第二金属探针和第三金属探针；所述调谐螺钉包括第一调谐螺钉、第二调谐螺钉、第三调谐螺钉、第四调谐螺钉和第五调谐螺钉；所述支撑体包括第一支撑体和第二支撑体；所述定位螺钉包括第一定位螺钉和第二定位螺钉，所述金属腔体包括第一金属腔体和第二金属腔体；所述端口包括第一端口、第二端口和第三端口；

T形槽线的两个T形平面分别与第一金属腔体和第二金属腔体的侧面贴合；T形槽线的水平部分朝下，与第一金属腔体的底面平行，则定义第一金属腔体位于T形槽线左方，第二金属腔体位于T形槽线右方；定义T形槽线的垂直部分所朝方向为上方，相对的方向为下方；定义T形槽线的水平部分的两端所朝方向为前方和后方；

第一金属腔体中，第一介质谐振器连接第一支撑体，第一定位螺钉嵌入至第一支撑体之中，第一支撑体通过第一定位螺钉固定于第一金属腔体左侧面的内侧；第一金属探针横置于第一介质谐振器的前斜上方；第一调谐螺钉位于第一介质谐振器的正下方，第三调谐螺钉位于第一介质谐振器的正后方，第五调谐螺钉位于第一介质谐振器的后斜下方；

第二金属腔体中，第二介质谐振器连接第二支撑体，第二定位螺钉嵌入至第二支撑体之中，第二支撑体通过第二定位螺钉固定于第二金属腔体右侧面的内侧；第二金属探针横置于第二介质谐振器的正前方，第三金属探针横置于第二介质谐振器的正上方；第二调谐螺钉位于第二介质谐振器的正下方，第四调谐螺钉位于第二介质谐振器的正后方；

第一端口与第一金属探针相连，而后与第一介质谐振器进行耦合，以完成信号输入，第二端口和第三端口分别与第二探针和第三探针相连，而后分别与第二介质谐振器耦合，以分别完成两通道的信号输出，避免复杂的多端口匹配节的使用。