[实用新型]一种螺旋式的高性能介质波导滤波器及通信设备

说明书

本实用新型属于通信技术领域，涉及一种螺旋式的高性能介质波导滤波器及通信设备；介质滤波器本体以及设于其表面的两个谐振盲孔；负耦合孔位于两个谐振盲孔之间，用于实现两个介质谐振器之间的电容耦合；负耦合孔包括螺旋台阶和螺旋台阶下方的耦合盲孔，所述负耦合孔的深度为螺旋台阶与耦合盲孔共同形成的深度，且负耦合孔的深度小于或等于所述谐振盲孔的深度，所述介质滤波器本体表面、谐振盲孔表面、耦合盲孔表面以及螺旋线上均涂覆有导电层；本实用新型通过螺旋台阶的设置，降低了盲孔深度，简化了工艺难度；通过螺旋线的方式增加了负耦合孔的整体电长度；通过控制螺旋线的长度、宽度改变负耦合孔的等效深度，从而实现磁耦合和容性耦合的转换。

技术领域

本实用新型属于通信技术领域，涉及一种介质滤波器，尤其涉及一种螺旋式的高性能介质波导滤波器及通信设备。

背景技术

滤波器是微波通信系统中不可或缺的电子元件，其性能决定了通信系统的质量。随着5G通信技术的到来，5G基站天线端口数从传统8端口增加到64端口、128端口，大幅度提升了滤波器的需求量。因此，小体积、轻量化、高性能滤波器应运而生且势在必行。而介质波导滤波器综合了腔体滤波器和传统介质滤波器的优良性能，故成为5G通信设备中最佳选择。

传统的波导滤波器为空气填充的金属腔结构，其金属材料边缘起到了电磁屏蔽和结构支撑的作用。但较大体积和重量已经不能满足5G基站小形化的要求。而介质波导滤波器采用高介电常数陶瓷材料填充、压制成形，起到电磁波传导和结构支撑作用。同时，由陶瓷粉体材料制作而成的谐振器，其优点是体积小、便于实现电路集成、温度稳定性高，以及在使用上不受频率限制。

传统的耦合盲孔一般是设置在两个谐振盲孔之间，例如华为专利CN 108598635 A提供了一种介质滤波器，包括至少两个介质谐振器和至少一个负耦合孔，每个负耦合孔位于两个介质谐振器连接位置的本体表面；通过在由固态介电材料制成的本体上打盲孔的方式实现盲孔两侧的谐振器之间形成电容耦合，简化了实现电容耦合的结构的制造工艺；但其负耦合孔的深度至少为谐振盲孔深度的两倍及以上，开凿深孔的加工工艺难度大，并且难以控制精度。

实用新型内容

基于现有技术存在的问题，提出了一种螺旋式的高性能介质波导滤波器及通信设备。

在本实用新型的第一方面，本实用新型提供了一种螺旋式的高性能介质波导滤波器，包括介质滤波器本体以及设于介质滤波器本体表面的两个谐振盲孔，每个所述盲孔与其周围填充的介质形成介质谐振器，且每个所述盲孔用于调试所在介质谐振器的谐振频率；所述介质滤波器本体上还设有至少一个负耦合孔，所述负耦合孔位于两个介质谐振器的盲孔之间，用于实现两个所述介质谐振器之间的电容耦合；所述负耦合孔包括螺旋台阶和螺旋台阶下方的耦合盲孔，所述负耦合孔的深度为螺旋台阶与耦合盲孔共同形成的深度，且负耦合孔的深度小于或等于所述谐振盲孔的深度，所述介质滤波器本体表面、谐振盲孔表面、耦合盲孔表面以及螺旋线上均涂覆有导电层。

进一步的，所述螺旋台阶的内表面刻蚀有螺纹。

进一步的，所述螺纹所形成的螺旋线为圆柱螺旋线、变径螺旋线或者斐波那契螺旋线。

进一步的，所述负耦合孔位于介质滤波器本体的上表面或者下表面，而谐振盲孔则只能固定在其中一侧，也就是说谐振盲孔和负耦合孔可以设置于同一表面，也可以设置为不同侧表面。

进一步的，还包括在介质滤波器本体的谐振盲孔所对应的另一侧表面设置对称的输入输出盲孔。

进一步的，所述介质滤波器本体为陶瓷材料。

进一步的，所涂覆的导电层为银层。

在本实用新型的第二方面，本实用新型还提供了一种通信设备，包括上述螺旋式的高性能介质波导滤波器。

本实用新型的有益效果：