内嵌H型金属条的金属谐振腔滤波器的利记博彩app

本发明涉及一种金属谐振腔滤波器，尤其是一种内嵌H型金属条的金属谐振腔滤波器，属于无线通信领域。

背景技术：

微波滤波器是现代通信系统中发射端和接收端必不可少的器件，它对信号起分离作用，让有用的信号尽可能无衰减的通过，对无用的信号尽可能大的衰减抑制其通过。随着无线通信技术的发展，信号间的频带越来越窄，这就对滤波器的规格和可靠性提出了更高的要求。矩形腔体滤波器具有高的频率选择性、低插损、功率容量大、性能稳定等优点而具有很高的应用价值。许多学者对腔体滤波器产生多模的通带进行了研究，通过调节谐振器之间的耦合来改变分离多模，产生传输零点，进一步提高带通性能。

据调查与了解，已经公开的现有技术如下：

1990年，F.Arnd首次提出了滤波器非谐振模的概念。在后续学者的探索研究中，利用非谐振模的概念，对金属腔体滤波器在传输特性上的多模及传输零点进行了实现。现阶段直列型金属谐振腔的多模及传输零点的主要实现方法，在源端激励模式TE10，源端的腔体与滤波器谐振腔通过孔径进行耦合，改变孔径的位置及金属谐振腔的大小，来激励谐振模TM120、TM210模和非谐振模TM11，由于非谐振模对能量有传递作用，使得能量传递过程中存在多径，而实现了传输零点。同时，谐振模的存在使得传输通带里有多个传输模式。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了一种的内嵌H型金属条的金属谐振腔滤波器，该滤波器具有结构简单、加工容易、性能好等优点，能够满足通信系统的要求，且应用范围广。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

内嵌H型金属条的金属谐振腔滤波器，包括金属谐振腔、第一导体组件和第二导体组件，所述金属谐振腔的中轴线上内嵌一个或多个H型金属条，所述第一导体组件和第二导体组件左、右对称；

在内嵌一个H型金属条时，H型金属条的左端通过第一导体组件与金属谐振腔的左侧壁相接，右端通过第二导体组件与金属谐振腔的右侧壁相接；

在内嵌多个H型金属条时，多个H型金属条从左到右依次排布，每两个相邻的H型金属条之间通过环形金属条相接，且左边第一个H型金属条的左端通过第一导体组件与金属谐振腔的左侧壁相接，右边第一个H型金属条的右端通过第二导体组件与金属谐振腔的右侧壁相接。

作为一种优选方案，所述金属谐振腔的左侧壁上开有第一通孔，右侧壁上开有第二通孔；所述第一导体组件由第一同轴外导体和第一同轴内导体组成，所述第一同轴外导体固定在金属谐振腔的左侧外壁上，作为第一输入/输出端口，所述第一同轴内导体作为第一探针，该第一同轴内导体的一端从第一通孔伸出金属谐振腔外，并与第一同轴外导体连接；所述第二导体组件由第二同轴外导体和第二同轴内导体组成，所述第二同轴外导体固定在金属谐振腔的右侧外壁上，作为第二输入/输出端口，所述第二同轴内导体作为第二探针，该第二同轴内导体的一端从第二通孔伸出金属谐振腔外，并与第二同轴外导体连接；

在内嵌一个H型金属条时，所述第一同轴内导体的另一端与H型金属条的左端连接，所述第二同轴外导体的另一端与H型金属条的右端连接；

在内嵌多个H型金属条时，所述第一同轴内导体的另一端与左边第一个H型金属条的左端连接，所述第二同轴内导体的另一端与右边第一个H型金属条的右端连接。

作为一种优选方案，所述第一同轴外导体采用第一SMA接头，所述第一同轴内导体采用第一耦合杆，所述第二同轴外导体采用第二SMA接头，所述第二同轴内导体采用第二耦合杆；所述第一SMA接头的末端与第一耦合杆的一端焊接，所述第二SMA接头的末端与第二耦合杆的一端焊接；

在内嵌一个H型金属条时，所述第一耦合杆的另一端与H型金属条的左端焊接，所述第二耦合杆的另一端与H型金属条的右端焊接；

在内嵌多个H型金属条时，所述第一耦合杆的另一端与左边第一个H型金属条的左端焊接，所述第二耦合杆的另一端与右边第一个H型金属条的右端焊接。

作为一种优选方案，所述第一SMA接头上设有四个第三通孔，所述金属谐振腔的左侧开有四个与第三通孔相对应的第一螺丝孔，所述第一SMA接头通过四根第一螺丝穿过四个第三通孔后与四个第一螺丝孔配合固定在金属谐振腔的左侧外壁上；所述第二SMA接头上设有四个第四通孔，所述金属谐振腔的右侧开有四个与第四通孔相对应的第二螺丝孔，所述第二SMA接头通过四根第二螺丝穿过四个第四通孔后与四个第二螺丝孔配合固定在金属谐振腔的右侧外壁上。

作为一种优选方案，在内嵌三个或以上H型金属条时，三个或以上H型金属条从左到右等间距依次排布。

作为一种优选方案，所述金属谐振腔为矩形金属谐振腔。

本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：

1、本发明的滤波器在金属谐振腔的中轴线上内嵌一个或多个H型金属条，在内嵌一个H型金属条时，通过调节H型金属条的尺寸，来控制滤波器多模谐振频率和传输零点频率，在内嵌多个H型金属条时，每两个相邻的H型金属条之间通过环形金属条相接，通过调节H型金属条的尺寸和环形金属条的尺寸，来控制滤波器多模谐振频率和传输零点频率，整个滤波器具有结构简单、加工容易、性能好等优点，能够满足通信系统的要求，且应用范围广。

2、本发明的滤波器在3.7～3.76GHz的频率范围内，|S11|的值都在-10dB以下，并有两个或以上(由H型金属条的数量决定)明显的谐振点，可见是带有传输零点的多模金属腔体滤波器，能够满足高选择性、高Q值、设计和加工简单等特点；此外，滤波器在结构上对称，减小了带通滤波器结构封装上的复杂度。

附图说明

图1为本发明实施例1的金属谐振腔滤波器结构示意图。

图2为本发明实施例1的金属谐振腔滤波器正视图。

图3为本发明实施例1的金属谐振腔滤波器左侧视图。

图4为本发明实施例1的金属谐振腔滤波器俯视图。

图5为本发明实施例1的金属谐振腔滤波器频率响应的电磁仿真曲线图。

图6为本发明实施例1的金属谐振腔滤波器的加工示意图。

其中，1-金属谐振腔，2-第一H型金属条，3-第二H型金属条，4-环形金属条，5-第一同轴外导体，6-第一同轴内导体，7-第二同轴外导体，8-第二同轴内导体，9-第一腔体，10-第二腔体，11-金属条连接体，12-第一通孔，13-第一螺丝孔，14-第二通孔，15-第二螺丝孔，16-凹槽，17-第三螺丝孔，18-第四螺丝孔，19-第五螺丝孔，20-第六螺丝孔，21-第一不均匀直金属条，22-第二不均匀直金属条，23-第七螺丝孔，24-第八螺丝孔，25-第一螺丝，26-第三螺丝。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1～图4所示，本实施例的金属谐振腔滤波器包括金属谐振腔1、第一导体组件和第二导体组件，所述金属谐振腔1为矩形金属谐振腔，该金属谐振腔1的中轴线上内嵌两个H型金属条，所述第一导体组件和第二导体组件左、右对称。

所述两个H型金属条分别为第一H型金属条2和第二H型金属条3，所述第一H型金属条2位于金属谐振腔1内的左边，所述第二H型金属条3位于金属谐振腔1内的右边；在本实施例中，第一H型金属条2和第二H型金属条3左、右对称，且第一H型金属条2和第二H型金属条3之间通过环形金属条4相接，第一H型金属条2的左端通过第一导体组件与金属谐振腔1的左侧壁相接，第二H型金属条3通过第二导体组件与金属谐振腔1的右侧壁相接；所述第一H型金属条2和第二H型金属条3的尺寸与中心谐振频率下的波长成比例关系，所述环形金属条4的尺寸不定，通过调节两个H型金属条的尺寸和环形金属条4的尺寸，来控制滤波器多模谐振频率和传输零点频率。

所述金属谐振腔1的左侧壁上开有第一通孔(图中未示出)，右侧壁上开有第二通孔(图中未示出)；所述第一导体组件由第一同轴外导体5和第一同轴内导体6组成，所述第一同轴外导体5固定在金属谐振腔1的左侧外壁上，作为第一输入/输出端口，所述第一同轴内导体6作为第一探针，该第一同轴内导体6的一端从第一通孔伸出金属谐振腔1外，并与第一同轴外导体5连接；所述第二导体组件由第二同轴外导体和7第二同轴内导体8组成，所述第二同轴外导体7固定在金属谐振腔1的右侧外壁上，作为第二输入/输出端口，所述第二同轴内导体8作为第二探针，该第二同轴内导体8的一端从第二通孔伸出金属谐振腔1外，并与第二同轴外导体7连接。

在本实施例中，所述第一同轴外导体5采用第一SMA接头，所述第一同轴内导体6采用第一耦合杆，所述第二同轴外导体7采用第二SMA接头，所述第二同轴内导体8采用第二耦合杆；所述第一SMA接头的末端与第一耦合杆的一端焊接，第一耦合杆的另一端与第一H型金属条2焊接，所述第二SMA接头的末端与第二耦合杆的一端焊接，第二耦合杆的另一端与第二H型金属条3焊接；所述第一SMA接头上设有四个第三通孔(图中未示出)，所述金属谐振腔1的左侧开有四个与第三通孔相对应的第一螺丝孔(图中未示出)，所述第一SMA接头通过四根第一螺丝(图中未示出)穿过四个第三通孔后与四个第一螺丝孔配合固定在金属谐振腔1的左侧外壁上；所述第二SMA接头上设有四个第四通孔(图中未示出)，所述金属谐振腔1的右侧开有四个与第四通孔相对应的第二螺丝孔(图中未示出)，所述第二SMA接头通过四根第二螺丝(图中未示出)穿过四个第四通孔后与四个第二螺丝孔配合固定在金属谐振腔1的右侧外壁上。

本实施例的金属谐振腔滤波器频率响应的电磁仿真曲线如图5所示，图中虚线表示|S11|，是输入端口的回波损耗；实线表示|S21|，是输入端口到输出端口的正向传输系数，可以看到在3.7～3.76GHz的频率范围内，|S11|的值都在-10dB以下，并有两个明显的谐振点(即通过两个H型金属条和一个环形金属条构成了双模谐振器)。

如图6所示，本实施例的金属谐振腔滤波器加工过程如下：

1)将一个矩形金属谐振腔切开分为第一腔体9和第二腔体10，整个金属谐振腔滤波器由第一腔体9、第二腔体10和金属条连接体11组成；

2)第一腔体9为矩形金属谐振腔的一部分，在第一腔体9的左侧壁开出第一通孔12和两个第一螺丝孔13，右侧壁开出第二通孔14和两个第二螺丝孔15，第一通孔12用于容纳第一SMA接头(第一同轴外导体5)的内导体(即第一耦合杆)，第二通孔14用于容纳第二SMA接头(第二同轴外导体7)的内导体(即第二耦合杆)，第一螺丝孔13用于固定第一SMA头，第二螺丝孔15用于固定第二SMA头；在第一腔体9的上、下侧壁各开出一条凹槽16，所述凹槽16用于固定金属条连接体11，同时在在第一腔体9的上侧壁开出两个第三螺丝孔17，下侧壁开出两个第四螺丝孔18，第三螺丝孔17和第四螺丝孔18用于组装和固定整个金属谐振腔滤波器；

3)第二腔体10为矩形金属谐振腔的另一部分，在第二腔体10的左侧壁开出两个第一螺丝孔13(与第一腔体9的第一螺丝孔13一起固定第一SMA接头)，右侧壁开出两个第二螺丝孔15(与第一腔体9的第二螺丝孔15一起固定第二SMA接头)；在第二腔体10的上侧壁开出两个第五螺丝孔19，下侧壁开出两个第六螺丝孔20，第五螺丝孔19和第六螺丝孔20开透，用于组装和固定整个金属谐振腔滤波器；

4)设计两个不均匀直金属条和两个H型金属条，两个不均匀直金属条分别为第一不均匀直金属条21和第二不均匀直金属条22，第一不均匀直金属条21上开有两个第七螺丝孔23，第二不均匀直金属条22上开有两个第八螺丝孔24；两个H型金属条分别为第一H型金属条2和第二H型金属条3，第一H型金属条2短路接于第一不均匀直金属条21和第二不均匀直金属条22上，同样地，第二H型金属条3也短路接于第一不均匀直金属条21和第二不均匀直金属条22上，形成金属条连接体11；在连接完成后，可以看到金属条连接体11具有两个H型金属条和两个H型金属条之间的环形金属条，其中H型金属条的尺寸与中心频率所对应的波长成比例关系，所述环形金属条的尺寸不定；

5)将金属条连接体11嵌于第一腔体9的凹槽16上，将第七螺丝孔23与第三螺丝孔17对齐，以及将第八螺丝孔24与第四螺丝孔18对齐；将第一SMA头用第一螺丝25与第一腔体9的第一螺丝孔13配合固定，作为第一输入/输出端口，并将第二SMA头用第二螺丝(与第一螺丝所在方向相反，图中未示出)与第一腔体9的第二螺丝孔15配合固定，作为第二输入/输出端口，第一SMA接头的内导体(即第一耦合杆)焊接在第一H型金属条2上，第二SMA接头的内导体(即第二耦合杆)焊接在第二H型金属条3上；

6)将第二腔体10盖上，将第五螺丝孔19与第七螺丝孔23、第三螺丝孔17对齐，以及将第六螺丝孔20与第八螺丝孔24、第四螺丝孔18对齐，用第三螺丝26将第二腔体10、金属条连接体11和第一腔体9固定；

7)用第一螺丝25将第一SMA头固定在第二腔体10的第一螺丝孔13上，用第二螺丝(与第一螺丝所在方向相反，图中未示出)将第二SMA头固定在第二腔体10的第二螺丝孔15上，整个金属谐振腔滤波器组装完毕，最后进行测试。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别之处在于：所述金属谐振腔1的中轴线上内嵌一个H型金属条，由于只有一个H型金属条，无需设置环形金属条，该H型金属条的左端通过第一导体组件与金属谐振腔1的左侧壁相接，右端通过第二导体组件与金属谐振腔1的右侧壁相接。

实施例3：

本实施例与实施例1的区别之处在于：所述金属谐振腔1的中轴线上内嵌三个或以上H型金属条，三个或以上H型金属条从左到右等间距依次排布，每两个相邻的H型金属条之间通过环形金属条相接，且左边第一个H型金属条的左端通过第一导体组件与金属谐振腔1的左侧壁相接，右边第一个H型金属条的右端通过第二导体组件与金属谐振腔1的右侧壁相接。

上述实施例1～3中，所述金属谐振腔1、第一导体组件和第二导体组件采用的金属材料可以为铝、铁、锡、铜、银、金和铂的任意一种，或可以为铝、铁、锡、铜、银、金和铂任意一种的合金。

综上所述，本发明的滤波器具有结构简单、加工容易、性能好等优点，能够满足通信系统的要求，且应用范围广。

以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。