本申请涉及微波谐振滤波器,具体而言,涉及一种3d微波谐振滤波器及3d微波谐振滤波器系统。
背景技术:
1、微波滤波器是无线通信和雷达系统最基本的组成部分。带通和带阻滤波器在军事、卫星通信和蜂窝无线电技术具有广泛的应用。许多不同设计的微波滤波器,虽然可实现频率可调,但都品质因子太低,很难获得低于100mhz的带宽。并且可用的商用微波滤波器,只有小于100mhz的可调范围,调节范围也不包括超导量子电路实验所要求4–8ghz的频率范围。
2、相比之下,3d微波谐振腔滤波器的调节范围大且具有较高品质因子。如图1所示,3d微波谐振腔滤波器包括腔体1、螺纹2、探针3、活塞4、手柄5,其可通过机械方式改变谐振腔的3维尺寸来调节微波频率。但3d微波谐振腔滤波器需要手动调节谐振腔的3维尺寸,导致精细频率调谐的效率不高,精度也不够。
3、针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种3d微波谐振滤波器及3d微波谐振滤波器系统,以至少解决现有技术中的3d微波谐振滤波器无法自动精细调节的技术问题。
2、根据本申请实施例的一个方面,提供了一种3d微波谐振滤波器,包括:微波谐振腔,包括壳体和设置在所述壳体内的圆柱形空腔,所述圆柱形空腔的轴向的一侧设置有能够在所述轴向上移动的频率调整件,所述圆柱形空腔的轴向的另一侧设置有封闭所述圆柱形空腔的封闭端部,所述频率调整件的外周面与所述圆柱形空腔的内腔周面密封贴合;步进位移装置,与所述频率调整件连接,用于驱动所述频率调整件在所述圆柱形空腔内沿着所述轴向的方向移动来改变所述封闭端部与所述频率调整件之间的距离,以将所述微波谐振滤波器的谐振频率调整为预设谐振频率。
3、根据本申请实施例的另一方面,还提供了一种3d微波谐振滤波器系统,包括:如上所述的3d微波谐振滤波器,用于产生谐振频率;上位机,用于通过控制所述步进位移装置来改变所述封闭端部与所述频率调整件之间的距离,以改变所述谐振频率。
4、在本申请实施例中,3d微波谐振滤波器,包括微波谐振腔和步进位移装置。其中,微波谐振腔包括壳体和设置在所述壳体内的圆柱形空腔,所述圆柱形空腔的轴向的一侧设置有能够在所述轴向上移动的频率调整件,所述圆柱形空腔的轴向的另一侧设置有封闭所述圆柱形空腔的封闭端部,所述频率调整件的外周面与所述圆柱形空腔的内腔周面密封贴合;步进位移装置与所述频率调整件连接,用于驱动所述频率调整件在所述圆柱形空腔内沿着所述轴向的方向移动来改变所述封闭端部与所述频率调整件之间的距离,以将所述微波谐振滤波器的谐振频率调整为预设谐振频率。本申请实施例通过上述结构,解决了现有技术中的3d微波谐振滤波器无法自动精细调节的技术问题。
1.一种3d微波谐振滤波器,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的3d微波谐振滤波器,其特征在于,所述频率调整件包括第一圆柱形薄片(103)和第二圆柱形薄片(104),其中,所述第一圆柱形薄片的直径小于所述第二圆柱形薄片的直径,所述第二圆柱形薄片的外周柱面与所述圆柱形空腔的内腔周面密封贴合。
3.根据权利要求2所述的3d微波谐振滤波器,其特征在于,所述第一圆柱形薄片(103)由无氧铜材质制成,所述第二圆柱形薄片(104)由聚四氟乙烯制成。
4.根据权利要求1所述的3d微波谐振滤波器,其特征在于,还包括耦合强度调整装置,所述耦合强度调整装置包括:
5.根据权利要求4所述的3d微波谐振滤波器,其特征在于,还包括:
6.根据权利要求4所述的3d微波谐振滤波器,其特征在于,所述传动装置包括:
7.根据权利要求1至6中任一项所述的3d微波谐振滤波器,其特征在于,所述步进位移装置包括:
8.根据权利要求7所述的3d微波谐振滤波器,其特征在于,所述步进位移平台带动所述l型支架(106)在所述圆柱形空腔的轴向移动的距离范围为:使得所述圆柱形空腔的所述封闭端部和所述频率调整件之间的距离在6至11厘米之间的范围。
9.一种3d微波谐振滤波器系统,其特征在于,包括:
10.如权利要求9所述的3d微波谐振滤波器系统,其特征在于,所述3d微波谐振滤波器系统还包括矢量分析仪,用于采集所述3d微波谐振滤波器的金属针耦合器输出的耦合强度和谐振频率,并将所述耦合强度和所述谐振频率反馈给所述上位机。