本发明涉及无线通信,尤其涉及一种三模介质谐振器及其滤波器。
背景技术:
1、多模谐振器技术是一直都是滤波器小型化发展的重要方向。现有的多模技术存在结构复杂,成本高,需多维调试等缺陷,除少数双模谐振器有小范围产品应用外,多模谐振器技术大多还处在理论研究和样品验证阶段。
2、中国发明专利cn202210460097.9提出的三模介质谐振器具有结构简单,易于加工成型,且三个模式q值均较高,功率容量大,高次模分离等优点;但在陶瓷介质块的固定方式和三模频率调谐方案等关系到生产应用的关键方面未作详述,此外该发明为避免探针或金属环等额外的耦合结构,采用两个三极子(双tc)的拓扑结构较难实现低端零点,其滤波器的频率响应不够灵活,应用范围受限制。
3、综上可知,现有技术在实际使用上,显然存在不便与缺陷,所以有必要加以改进。
技术实现思路
1、针对上述的缺陷,本发明的目的在于提供一种三模介质谐振器及其滤波器,实现从单面对三个模式的谐振频率分别进行调节,降低了生产操作难度,提升调试效率,采用并联耦合拓扑组成三模滤波器,可灵活调整各传输零点的位置。
2、为了实现上述目的,本发明提供一种三模介质谐振器,包括:
3、金属外壳,在所述金属外壳内形成第一谐振空腔;
4、陶瓷介质体,呈圆柱体状,所述陶瓷介质体上端设有对所述陶瓷介质体进行限位的第一绝缘支撑件,所述陶瓷介质体下端设有对所述陶瓷介质体进行支撑和定位的第二绝缘支撑件,所述第一绝缘支撑件套接于所述陶瓷介质体上端,所述第二绝缘支撑件套接于所述陶瓷介质体下端,所述第一绝缘支撑件和所述第二绝缘支撑件将所述陶瓷介质体固定于所述第一谐振空腔的中部,所述第一绝缘支撑件顶部与第一谐振空腔盖板下表面过盈配合,所述陶瓷介质体的顶面和底面中心区域均为悬空,所述陶瓷介质体的顶部和/或底部中心区域设置有圆形的金属化镀层;
5、所述三模介质谐振器具有te01模式、he11+模式以及he11-模式,所述第一谐振空腔中心正上方设有用于调节te01模式频率的调谐盘组件,所述第一谐振空腔的边缘设有用于分别调节he11+模式和he11-模式频率的二个成对调谐螺杆,所述二个成对调谐螺杆分别与所述第一谐振空腔中心轴呈90度夹角。
6、根据本发明所述的三模介质谐振器,所述第一绝缘支撑件和所述第二绝缘支撑件上下开口处均设有台阶环,所述第一谐振空腔底部中心设置定位凸件,所述第一绝缘支撑件底部的所述台阶环套接于所述陶瓷介质体上端,第一绝缘支撑件顶部的所述台阶环与第一谐振空腔盖板下表面过盈配合,所述第二绝缘支撑件底部的所述台阶环与所述定位凸件过盈配合,所述第二绝缘支撑件顶部的所述台阶环套接于所述陶瓷介质体下端。
7、根据本发明所述的三模介质谐振器,所述定位凸件为定位凸台或定位凸环。
8、根据本发明所述的三模介质谐振器,所述调谐盘组件包括介质螺杆和调谐盘,所述介质螺杆带动所述调谐盘在所述第一绝缘支撑件内上下移动。
9、根据本发明所述的三模介质谐振器,所述陶瓷介质体上端的所述第一绝缘支撑件为第一绝缘支撑环,所述陶瓷介质体下端的所述第二绝缘支撑件为第二绝缘支撑环或者绝缘支撑座。
10、根据本发明所述的三模介质谐振器,所述绝缘支撑座底部设有盲槽,所述绝缘支撑座顶部设有支撑座凸台,所述陶瓷介质体下端设有限位盲孔,所述第一谐振空腔底部的所述定位凸件套接于所述盲槽内,所述陶瓷介质体的所述限位盲孔套接于所述支撑座凸台。
11、为了实现本发明的另一发明目的,本发明还提供了一种滤波器,包括上述任意一项所述的三模介质谐振器。
12、根据本发明所述的滤波器,至少一个所述三模介质谐振器侧边分别设置两个与所述三模介质谐振器级联的单模同轴腔谐振器。
13、根据本发明所述的滤波器,所述滤波器为十阶滤波器,所述第一谐振空腔的尺寸为28mm*28mm*h24mm,所述单模同轴腔谐振器的频率为2655mhz,q值为3500;所述三模介质谐振器在te01模式时频率为2640mhz,q值为7000;所述三模介质谐振器在he11+模式或者he11-模式时频率分别为2620mhz和2675mhz,q值分别为5000和8000。
14、根据本发明所述的滤波器,一所述三模介质谐振器左右两边分别设置一个所述单模同轴腔谐振器,所述单模同轴腔谐振器的第二谐振空腔底部中心设有谐振杆安装座,所述谐振杆安装座上方设有金属同轴谐振杆,所述单模同轴腔谐振器顶部的调谐盖板下设有用于调节所述单模同轴腔谐振器频率的单模调谐螺杆,所述三模介质谐振器与所述单模同轴腔谐振器之间设有耦合窗口,所述耦合窗口对应的盖板下设有耦合螺杆,所述谐振杆安装座在所述三模介质谐振器方向上设有一耦合片安装座,所述谐振杆安装座和所述耦合片安装座之间设有耦合连筋,所述耦合窗口靠侧边处设有另一耦合片安装座,相邻的所述耦合片安装座之间设有“l”型耦合片。
15、根据本发明所述的滤波器,所述三模谐振器两侧的所述“l”型耦合片开口方向相同。
16、本发明通过将三模介质谐振器设置为包括:金属外壳和陶瓷介质体,在金属外壳内形成第一谐振空腔;陶瓷介质体呈圆柱体状,第一绝缘支撑件套接于陶瓷介质体上端,第二绝缘支撑件套接于陶瓷介质体下端,陶瓷介质体通过第一绝缘支撑件和第二绝缘支撑件固定于第一谐振空腔的中部,第一绝缘支撑件和第二绝缘支撑件对陶瓷介质体进行定位和限位,陶瓷介质体的顶部和/或底部中心区域设置有圆形的金属化镀层;三模介质谐振器具有te01模式、he11+模式以及he11-模式,第一谐振空腔中心正上方的调谐盘组件调节te01模式频率,第一谐振空腔边缘的二个成对调谐螺杆分别调节he11+模式和he11-模式频率,可从单面对三个模式的谐振频率分别进行调节,此外,本发明提供的三模介质谐振器与单模同轴腔谐振器级联组成滤波器,在耦合窗口设置“l”型耦合片形成单模同轴腔谐振器与三模介质谐振器的并联耦合拓扑结构,通过调整三模介质谐振器的三个频率来实现传输零点的灵活分布。借此,实现从单面对三个模式的谐振频率分别进行调节,降低了生产操作难度,提升调试效率,采用并联耦合拓扑组成三模滤波器,可灵活调整各传输零点的位置。
1.一种三模介质谐振器,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的三模介质谐振器,其特征在于,所述第一绝缘支撑件和所述第二绝缘支撑件上下开口处均设有台阶环,所述第一谐振空腔底部中心设置定位凸件,所述第一绝缘支撑件底部的所述台阶环套接于所述陶瓷介质体上端,第一绝缘支撑件顶部的所述台阶环与第一谐振空腔盖板下表面过盈配合,所述第二绝缘支撑件底部的所述台阶环与所述定位凸件过盈配合,所述第二绝缘支撑件顶部的所述台阶环套接于所述陶瓷介质体下端。
3.根据权利要求2所述的三模介质谐振器,其特征在于,所述定位凸件为定位凸台或定位凸环。
4.根据权利要求1所述的三模介质谐振器,其特征在于,所述调谐盘组件包括介质螺杆和调谐盘,所述介质螺杆带动所述调谐盘在所述第一绝缘支撑件内上下移动。
5.根据权利要求1或2任一项所述的三模介质谐振器,其特征在于,所述陶瓷介质体上端的所述第一绝缘支撑件为第一绝缘支撑环,所述陶瓷介质体下端的所述第二绝缘支撑件为第二绝缘支撑环或者绝缘支撑座。
6.根据权利要求5所述的三模介质谐振器,其特征在于,所述绝缘支撑座底部设有盲槽,所述绝缘支撑座顶部设有支撑座凸台,所述陶瓷介质体下端设有限位盲孔,所述第一谐振空腔底部的所述定位凸件套接于所述盲槽内,所述陶瓷介质体的所述限位盲孔套接于所述支撑座凸台。
7.一种滤波器,其特征在于,包括至少一个权利要求1~6任意一项所述的三模介质谐振器。
8.根据权利要求7所述的滤波器,其特征在于,至少一个所述三模介质谐振器侧边分别设置两个与所述三模介质谐振器级联的单模同轴腔谐振器。
9.根据权利要求8所述的滤波器,其特征在于,所述滤波器为十阶滤波器,所述第一谐振空腔的尺寸为28mm*28mm*h24mm,所述单模同轴腔谐振器的频率为2655mhz,q值为3500;所述三模介质谐振器在te01模式时频率为2640mhz,q值为7000;所述三模介质谐振器在he11+模式或者he11-模式时频率分别为2620mhz和2675mhz,q值分别为5000和8000。
10.根据权利要求8所述的滤波器,其特征在于,一所述三模介质谐振器左右两边分别设置一个所述单模同轴腔谐振器,所述单模同轴腔谐振器的第二谐振空腔底部中心设有谐振杆安装座,所述谐振杆安装座上方设有金属同轴谐振杆,所述单模同轴腔谐振器顶部的调谐盖板下设有用于调节所述单模同轴腔谐振器频率的单模调谐螺杆,所述三模介质谐振器与所述单模同轴腔谐振器之间设有耦合窗口,所述耦合窗口对应的盖板下设有耦合螺杆,所述谐振杆安装座在所述三模介质谐振器方向上设有一耦合片安装座,所述谐振杆安装座和所述耦合片安装座之间设有耦合连筋,所述耦合窗口靠侧边处设有另一耦合片安装座,相邻的所述耦合片安装座之间设有“l”型耦合片。