本發(fā)明屬于濾波器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及高Q值可調(diào)諧E面濾波器。
背景技術(shù):
濾波器是用來分離不同頻率微波信號的一種器件,它的主要作用是抑制不需要的信號,使其不能通過濾波器,只讓需要的信號通過。微波濾波器在微波中繼通信、雷達、天饋系統(tǒng)、電子對抗及微波測量儀表中得到及其廣泛的應(yīng)用,尤其是E面(E-plane)金屬插片濾波器。1974年Konishi首先提出由E面膜片構(gòu)成的矩形波導(dǎo)帶通濾波器,該濾波器結(jié)構(gòu)簡單、體積小、損耗低、易于加工安裝、易于批量生產(chǎn),并且能獲得較高的Q值和良好的濾波,因而獲得廣泛應(yīng)用。
濾波器采用常規(guī)設(shè)計方法就能快速得到結(jié)果,但是鑒于微波通信中繼站中的頻段少許的變化就需要重新設(shè)計,既浪費人力影響產(chǎn)品快速響應(yīng)。為了方便和微波接收機兼容,一般要把毫米波頻段劃分為帶寬相同的幾個頻率區(qū)間,通過簡單的可調(diào)裝置,實現(xiàn)幾個頻率區(qū)間的完全覆蓋。目前E面濾波器只是單純的更換金屬插片來實現(xiàn)頻率區(qū)間的覆蓋,既浪費工程師資源,又浪費物料成本,還耽誤項目進度。因此,必須采用新的結(jié)構(gòu)和設(shè)計方案完成E面可調(diào)諧的濾波器。
有鑒于上述的缺陷,本設(shè)計人,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種可調(diào)諧E面濾波器,使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種高Q值可調(diào)諧E面濾波器,解決用途單一、使用范圍受限、生產(chǎn)成本高等問題。為實現(xiàn)前述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括:
一種高Q值可調(diào)諧E面濾波器,包括第一空波導(dǎo)和第二空波導(dǎo),在所述第一空波導(dǎo)和第二空波導(dǎo)之間插入有金屬膜片,在所述第一空波導(dǎo)或第二空波導(dǎo)上裝設(shè)有兩個或以上調(diào)諧裝置,其中,所述調(diào)諧裝置為啞鈴形狀,調(diào)諧裝置包括螺釘和調(diào)試螺盤,所述螺釘一端穿過第一空波導(dǎo)或第二空波導(dǎo)上開設(shè)的調(diào)試安裝孔,螺釘另一端經(jīng)調(diào)試螺盤固定在第一空波導(dǎo)或第二空波導(dǎo)上。
本發(fā)明進一步地,所述金屬膜片是長條金屬片和短條金屬片構(gòu)成的E面超導(dǎo)膜片,若干所述短條金屬片并列排布并架設(shè)于兩條平行設(shè)置的長條金屬片之間。
本發(fā)明進一步地,相鄰所述短條金屬片之間間隔形成諧振腔,所述調(diào)試安裝孔對應(yīng)所述諧振腔設(shè)置。
本發(fā)明進一步地,所述第一空波導(dǎo)或第二空波導(dǎo)截面為凵形。
本發(fā)明進一步地,所述調(diào)試安裝孔開設(shè)在所述凵形底面上。
本發(fā)明進一步地,所述調(diào)諧裝置還包括套筒,所述套筒套設(shè)在螺釘桿體上,安裝于所述調(diào)試安裝孔內(nèi)。
本發(fā)明進一步地,所述螺釘為外六角螺釘。
本發(fā)明進一步地,所述第一空波導(dǎo)和第二空波導(dǎo)對稱或不對稱設(shè)置。
本發(fā)明進一步地,所述短條金屬片的寬度不相同,設(shè)置在兩端的短條金屬片寬度小于設(shè)置在中部的短條金屬片寬度。
借由上述方案,本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點:
①本發(fā)明調(diào)諧裝置,通過其結(jié)構(gòu)設(shè)計及安裝位置,可以精準調(diào)試濾波器通帶,減少濾波器通帶衰減或避免濾波器通帶畸變;
②本發(fā)明調(diào)諧裝置也可經(jīng)輔助裝置安裝在空波導(dǎo)上,保證調(diào)諧裝置同時進出空波導(dǎo)腔體,可機械手動調(diào)試也可以電機自動調(diào)試,同時可根據(jù)后期產(chǎn)品需要加裝整機調(diào)試裝置,保證濾波器整體可移動,其配合度高,有利于推廣應(yīng)用;
③采用本發(fā)明裝置,縮短了濾波器開發(fā)時間又節(jié)約了人力資源,有效降低生產(chǎn)成本。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
附圖說明
圖1是本發(fā)明高Q值可調(diào)諧E面濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明高Q值可調(diào)諧E面濾波器的工作狀態(tài)圖;
圖3是實施例中第二空波導(dǎo)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是實施例中金屬膜片結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是實施例中第一空波導(dǎo)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是實施例中調(diào)諧裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各附圖標記的含義如下。
1第一空波導(dǎo) 2第二空波導(dǎo)
3金屬膜片 4調(diào)諧裝置
5螺釘 6調(diào)試螺盤
7調(diào)試安裝孔 8套筒
31長條金屬片 32短條金屬片
33諧振腔
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例,不用來限制本發(fā)明的范圍。基于本發(fā)明的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
濾波器通帶,是指信號通過濾波器時,衰減最小的頻帶,即濾波器允許通過信號的頻率范圍。理想濾波器是指無衰減的傳輸頻帶。實際濾波器的通帶內(nèi)不僅有衰減,還有衰減畸變。因此在設(shè)計濾波器時,通常規(guī)定通帶衰減不得超過的數(shù)值,或者規(guī)定通帶內(nèi)衰減變化的最大容許值。為此本發(fā)明人設(shè)計新結(jié)構(gòu)E面可調(diào)諧的濾波器,滿足適用范圍廣、使用調(diào)節(jié)方便等要求。
如圖1至圖6所示,本發(fā)明高Q值可調(diào)諧E面濾波器,包括第一空波導(dǎo)1和第二空波導(dǎo)2,在所述第一空波導(dǎo)1和第二空波導(dǎo)2之間插入有金屬膜片3,在所述第一空波導(dǎo)1或第二空波導(dǎo)2上裝設(shè)有兩個或以上調(diào)諧裝置4,其中,所述調(diào)諧裝置4為啞鈴形狀,調(diào)諧裝置4包括螺釘5和調(diào)試螺盤6,所述螺釘5一端穿過第一空波導(dǎo)1或第二空波導(dǎo)2上開設(shè)的調(diào)試安裝孔7,螺釘5另一端經(jīng)調(diào)試螺盤6固定在第一空波導(dǎo)1或第二空波導(dǎo)2上。調(diào)諧裝置4可在調(diào)試安裝孔7內(nèi)上下移動,從而調(diào)節(jié)螺釘5和調(diào)試螺盤6在第一空波導(dǎo)1或第二空波導(dǎo)2內(nèi)腔體的位置,通過調(diào)諧裝置4結(jié)構(gòu)設(shè)計及位置調(diào)整,可以精準調(diào)試濾波器通帶,達到減少濾波器通帶衰減或避免濾波器通帶畸變的目的。
如圖1和圖2所示,調(diào)試安裝孔7開設(shè)在第一空波導(dǎo)1上,當然,調(diào)試安裝孔7可根據(jù)需要開設(shè)在第二空波導(dǎo)2上,或是在第一空波導(dǎo)1和第二空波導(dǎo)2上均開設(shè)有調(diào)試安裝孔7。應(yīng)當說明的是,所述第一空波導(dǎo)1和第二空波導(dǎo)2對稱或不對稱設(shè)置,優(yōu)選圖1和圖2所示的對稱設(shè)置方式。如圖3和圖5所示,所述第一空波導(dǎo)1或第二空波導(dǎo)2截面為凵形,所述調(diào)試安裝孔7開設(shè)在所述凵形底面上。
如圖4所示,為金屬膜片3結(jié)構(gòu)示意圖。所述金屬膜片3是長條金屬片31和短條金屬片32構(gòu)成的E面超導(dǎo)膜片,若干所述短條金屬片32并列排布并架設(shè)于兩條平行設(shè)置的長條金屬片31之間。相鄰所述短條金屬片32之間間隔形成諧振腔33,所述調(diào)試安裝孔7對應(yīng)所述諧振腔33設(shè)置。由此,所述螺釘5一端穿過第一空波導(dǎo)1或第二空波導(dǎo)2上開設(shè)的調(diào)試安裝孔7并經(jīng)調(diào)試螺盤6固定在第一空波導(dǎo)1或第二空波導(dǎo)2上時,使每個調(diào)諧裝置4對應(yīng)每個諧振腔33設(shè)置,因而可通過調(diào)節(jié)調(diào)諧裝置4的位置而調(diào)節(jié)濾波器通帶。
本發(fā)明一優(yōu)選實施方式,所述調(diào)諧裝置4還包括套筒8,所述套筒8套設(shè)在螺釘5桿體上,安裝于所述調(diào)試安裝孔7內(nèi),套筒8的設(shè)置方便調(diào)諧裝置4位置的調(diào)整且避免調(diào)諧裝置4和空波導(dǎo)(即第一空波導(dǎo)1或第二空波導(dǎo)2)的磨損。如圖6所示,所述螺釘5為外六角螺釘,既方便套筒8固定,也方便使調(diào)諧裝置4經(jīng)輔助裝置(附圖未示出)安裝在空波導(dǎo)上。所述短條金屬片32的寬度不相同,設(shè)置在兩端的短條金屬片32寬度小于設(shè)置在中部的短條金屬片32寬度。
本發(fā)明高Q值可調(diào)諧E面濾波器工作時:調(diào)諧裝置是本發(fā)明設(shè)計核心,調(diào)諧裝置4依據(jù)產(chǎn)品調(diào)整,方便調(diào)試,第一和最后一個調(diào)諧裝置4的固定位置非常關(guān)鍵。第一個和最后一個金屬膜片3諧振腔33中心位置偏移輸入輸出端口0-1mm,其他調(diào)試螺盤6位于金屬膜片3諧振腔33中間。移動濾波器頻率時,同時移動第一空波導(dǎo)1上調(diào)諧裝置4,達到移頻目的。
因此,本發(fā)明調(diào)諧裝置4,通過其結(jié)構(gòu)設(shè)計及安裝位置,可以精準調(diào)試濾波器通帶,減少濾波器通帶衰減或避免濾波器通帶畸變。再者,本發(fā)明調(diào)諧裝置4也可經(jīng)輔助裝置安裝在空波導(dǎo)上,保證調(diào)諧裝置同時進出空波導(dǎo)腔體,可機械手動調(diào)試也可以電機自動調(diào)試,同時可根據(jù)后期產(chǎn)品需要加裝整機調(diào)試裝置,保證濾波器整體可移動,其配合度高,有利于推廣應(yīng)用。采用本發(fā)明裝置,縮短了濾波器開發(fā)時間又節(jié)約了人力資源,有效降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明尚有多種實施方式,凡采用等同變換或者等效變換而形成的所有技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。