本實用新型涉及通信技術領域,具體而言,涉及一種高性能帶阻濾波器及其通信腔體器件。
背景技術:
隨著LTE通信技術的發(fā)展,系統(tǒng)擴容成為網絡建設的重要組成部分。系統(tǒng)擴容加大了對頻段資源的利用,但與此同時,頻段也越來越擁擠。為了保證在系統(tǒng)擴容的過程中,系統(tǒng)間有足夠的隔離度,對濾波器性能就有了更高的要求。
現有的濾波器能夠實現帶外下降較快、帶外抑制度較高的效果。在應用于通帶和阻帶間隔較大、阻帶抑制要求不高的情形下,能夠實現很好的隔離效果。但是,對于通帶和阻帶間隔很小、通帶和阻帶帶寬很寬、阻帶抑制度要求高的情形,現有的濾波器無法實現良好的隔離效果。
因此,業(yè)內亟需一種可以解決上述技術問題的濾波器或濾波通路等。
技術實現要素:
本實用新型的目的旨在提供一種能在通帶和阻帶間隔很小、通帶和阻帶帶寬很寬、阻帶抑制度要求高的情形下,實現良好的隔離效果,保證系統(tǒng)間有足夠的隔離度的高性能帶阻濾波器及其通信腔體器件。
為了實現上述目的,本實用新型提供以下技術方案:
第一方面,提供了一種高性能帶阻濾波器。該高性能帶阻濾波器包括腔體及與腔體相蓋裝的蓋板;所述腔體設有縱長型空腔,于空腔縱長方向兩端分別形成有連接端口,空腔內設有用于實現兩個連接端口的電性連接的傳輸線及用于容置傳輸線的傳輸線腔;
所述傳輸線腔的一側設有多個依次排布的諧振腔,每個所述諧振腔內設有諧振柱,每個所述諧振柱均設有容置調諧螺桿的容置孔,所述傳輸線上對應所述諧振柱設有與所述諧振柱容性耦合的阻抗變換結構;
所述蓋板上對應所述每個諧振柱懸置有調諧螺桿,所述調諧螺桿與所述諧振柱非接觸連接。
具體地,所述傳輸線上設有多個阻抗變換結構,所述多個阻抗變換結構與所述多個諧振柱一一對應設置。
優(yōu)選地,所述諧振柱、所述阻抗變換支節(jié)沿著線狀的所述傳輸線等間距依次設置。
具體地,所述阻抗變換結構包括與所述傳輸線電性連接的高阻抗線及與所述高阻抗線連接的耦合盤,所述耦合盤的端面面對所述諧振柱設置。
優(yōu)選地,所述耦合盤端面為圓形或矩形。
具體地,所述多個諧振腔由多個平行設置的金屬隔板與腔體底板和側板連接形成。
優(yōu)選地,所述諧振腔為底面邊長相等的方腔。
具體地,所述諧振柱與所述蓋板非接觸設置以在二者間形成電容。
具體地,所述諧振柱與所述腔體底部電性連接。
優(yōu)選地,所述傳輸線借助介質支撐件固定于所述傳輸線腔內。
第二方面,提供了一種通信腔體器件。該通信腔體器件包括上述第一方面所述的高性能帶阻濾波器。
相比現有技術,本實用新型的方案具有以下優(yōu)點:
本實用新型中的高性能帶阻濾波器,通過在所述傳輸線腔的一側設有多個依次排布的諧振腔,每個所述諧振腔內設有諧振柱,每個所述諧振柱均設有容置調諧螺桿的容置孔,并在所述傳輸線上對應所述諧振柱設有與所述諧振柱容性耦合的阻抗變換結構,使得帶阻濾波器的性能得以大幅度提升,能有效地實現通帶與阻帶間隔很窄、通帶和阻帶帶寬很寬、阻帶抑制度高、插入損耗小的良好性能。此外,由于該高性能帶阻濾波器的結構簡單、尺寸適中、一致性好,有利于批量生產,提高生產效率。
本實用新型附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,這些將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
本實用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1為本實用新型中一種高性能帶阻濾波器的一種實施例的結構示意圖;
圖2為圖1的腔體的俯視圖,示出了阻抗變換結構與諧振柱的位置關系。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本實用新型,而不能解釋為對本實用新型的限制。
如圖1所示,本實用新型提供了一種高性能帶阻濾波器100,該高性能帶阻濾波器100能實現通帶與阻帶間隔很窄、通帶和阻帶帶寬很寬、阻帶抑制度高及通帶插入損耗小的良好性能。此外,由于該高性能帶阻濾波器100的結構簡單,其有利于批量生產。
另結合圖2,所述高性能帶阻濾波器100包括腔體2及與腔體2相蓋裝的蓋板1;所述腔體2設有縱長型空腔21,并于空腔21縱長方向兩端分別形成有連接端口51、52,所述空腔21內設有用于實現兩個連接端口51、52的電性連接的傳輸線3及用于容置傳輸線3的傳輸線腔31。所述蓋板1通過螺釘9與所述腔體2固定連接,以形成信號傳輸的密閉空間。
所述傳輸線腔31的一側設有多個依次排布的諧振腔7,所述多個諧振腔7由多個平行設置的金屬隔板10與腔體2底板和側板連接限定而出。優(yōu)選地,所述諧振腔7為底面邊長相等的方腔,以便于排腔,提高空間利用率,優(yōu)化空間布局。此外,每個所述諧振腔7內設有諧振柱71,所述諧振柱71為任意柱形結構且每個所述諧振柱71均設有容置調諧螺桿6的容置孔。
對應地,所述蓋板1上設有容置調諧螺桿6穿過的安裝孔,所述安裝孔對應所述每個諧振柱71開設,所述調諧螺桿6穿過所述蓋板1上的安裝孔對應懸置在每個諧振柱71上,并可伸入所述諧振柱71的容置孔內,然而調諧螺桿6與諧振柱71始終保持非接觸連接。
通過調節(jié)所述調諧螺桿6,實現對諧振腔7和諧振柱71所構成的諧振器的諧振頻率的調節(jié),從而將該諧振器的諧振頻率控制在阻帶頻段內。此外,所述諧振柱71與所述蓋板1非接觸設置以在二者間形成電容,該電容為所述諧振器的等效電容;與所述腔體2底部電性連接的所述諧振柱71形成電感,該電感為所述諧振器的等效電感。
所述傳輸線3上對應所述諧振柱71設有與所述諧振柱71容性耦合的阻抗變換結構4。所述阻抗變換結構4、所述阻抗變換結構4兩側的相鄰兩個所述阻抗變換結構4之間一半長度的所述傳輸線3、與該阻抗變換結構4容性耦合的諧振柱71、以及與該諧振柱71所在的諧振腔7構成該所述高性能帶阻濾波器100的基本單元。所述高性能帶阻濾波器100中的所述阻抗變換結構4有助于高性能濾波器100實現良好的電氣特性,同時結構簡單,易于生產和布局。
具體地,所述傳輸線3上設有多個阻抗變換結構4,所述多個阻抗變換結構4與所述多個諧振柱71一一對應設置。同時,所述相鄰兩個所述阻抗變換結構4之間的傳輸線線段長度不必約束為傳統(tǒng)的1/4或1/8之一波長,且長度均可不同。此外,所述諧振柱71和所述傳輸線3之間的距離、所述阻抗變換結構4的結構尺寸均可不同。
請繼續(xù)結合圖2,所述阻抗變換結構4包括與所述傳輸線3電性連接的高阻抗線41及與所述高阻抗線41連接的耦合盤42。所述耦合盤42的端面面對所述多個諧振柱71的側壁一一對應設置,且與所述諧振柱71互不接觸而形成耦合電容。所述諧振柱71的側面可以為平面或曲面,如方柱面或圓柱面,所述耦合盤42的端面可根據所述諧振柱71的側面進行調整。
優(yōu)選地,所述諧振柱71的側面為平面,對應地,所述耦合盤42端面為圓形或矩形,有助于根據腔體2內部的結構大小和/或諧振柱71的側面大小調整耦合盤42端面的結構形狀和大小。本實施例中的高性能帶阻濾波器100,通過彈性地調整耦合盤42的形狀和大小,一方面有利于提升高性能帶阻濾波器100的電氣性能,一方面有利于高性能帶阻濾波器100的結構布局。
此外,所述傳輸線3內置于傳輸線腔31,其兩端分別與該兩個連接端口51、52的內導體(未標示)直連,以實現兩個連接端口51、52之間的信號的傳輸。其中,所述傳輸線3橫截面的形狀可以為任意形狀,不同的軸向位置的橫截面形狀和大小可以互不相同,可根據實際需要以及連接端口51、52處的形狀進行調整。
優(yōu)選地,所述高性能帶阻濾波器100還包括介質支撐件8。所述傳輸線3借助介質支撐件8固定于所述傳輸線腔31內,保證了傳輸線3的位置不會發(fā)生移動,避免了影響其上的阻抗變換結構4與該阻抗變換結構4對應的諧振柱71之間所形成的電容的大小,進行影響所述高性能帶阻濾波器100的電氣性能。
在保證高性能帶阻濾波器100的電氣性能的前提下,為了實現對空間的高利用率以及排腔的便捷性,優(yōu)選地,所述諧振腔7為長寬相等的方腔,明顯地,當所述諧振腔7為方腔,其對空間的利用率是最高的。同時,相鄰兩個所述變換阻抗結構4之間的傳輸線段呈直線狀鋪設,所述傳輸線線段長度等于所述諧振腔7的邊長與所述諧振腔7之間的金屬隔板10的厚度之和。亦即,所述諧振柱71、所述阻抗變換結構4沿著呈直線狀的所述傳輸線3等間距依次設置。
本實用新型中所述的高性能帶阻濾波器100,通過引入結構簡單的阻抗變換結構4,使得其對應的帶阻濾波器的性能得到大幅度的提高。所述高性能帶阻濾波器100能實現通帶0-1880MHz插入損耗≤0.5dB,對阻帶1920-2170MHz頻段的抑制≥60dB的技術規(guī)格要求。
應當注意的是,本實用新型中所述的高性能帶阻濾波器100的一些實施例不構成對本實用新型使用途徑的限定。所述高性能帶阻濾波器100除了可以實現實施例所示的阻帶低端具有通帶的情況外,也可以實現阻帶高端具有通帶的情況,以及阻帶高、低兩端均具有通帶的情況。
此外,本實用新型還提供了一種通信腔體器件。該通信腔體器件包括上述的高性能帶阻濾波器100。
以上所述僅是本實用新型的部分實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。