阅读说明：本技术 一种可调滤波器 (Adjustable filter ) 是由 王世伟 谢杰恩 余俊烨 黄伟航 陈中山 陈瑞森 陈国文 胡雄敏 李银 张龙 何业 于 2019-08-28 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种可调滤波器,包括壳体、隔板、馈电结构及管体,其中壳体内部中空,隔板设于壳体中空内且与壳体固定连接,且隔板将壳体分成第一谐振腔、第二谐振腔及第三腔体,第一谐振腔与第二谐振腔呈对称设置,第三腔体设置在第一谐振腔及第二谐振腔一侧,馈电结构设于第三腔体内,第一谐振腔与第二谐振腔之间的隔板开设有第一开口,第一谐振腔与第三腔体及第二谐振腔与第三腔体之间的隔板分别开设有第二开口。管体有五个,五个管体分别设置在第一谐振腔、第二谐振腔、第一开口及两第二开口内,且管体底端与壳体底面固定连接,管体顶端伸出壳体顶面,管体内设有溶液。本发明通过调整五个管体中溶液的体积来提高可调滤波器的可调范围。(The invention provides an adjustable filter which comprises a shell, a partition plate, a feed structure and a pipe body, wherein the shell is hollow, the partition plate is arranged in the shell and fixedly connected with the shell, the partition plate divides the shell into a first resonant cavity, a second resonant cavity and a third cavity, the first resonant cavity and the second resonant cavity are symmetrically arranged, the third cavity is arranged on one side of the first resonant cavity and one side of the second resonant cavity, the feed structure is arranged in the third cavity, a first opening is formed in the partition plate between the first resonant cavity and the second resonant cavity, and second openings are respectively formed in the partition plates between the first resonant cavity and the third cavity and between the second resonant cavity and the third cavity. The tube body has five, and five tube bodies set up respectively in first resonant cavity, second resonant cavity, first opening and two second openings, and tube body bottom and casing bottom surface fixed connection, and the top of tube body stretches out the casing top surface, is equipped with the solution in the tube body. The adjustable range of the adjustable filter is improved by adjusting the volume of the solution in the five tube bodies.)

一种可调滤波器

技术领域

本发明涉及一种滤波器，尤其是指一种可调滤波器。

背景技术

微波滤波器是用来分离不同微波频率的一种器件，它能够抑制掉不需要的频率信号而只让所需要的频率信号通过，在通信系统的发射端和接收端起着非常重要的作用。随着通信技术的发展，能够覆盖多范围多频段的可调滤波器得到了人们的青睐，但是现有的可调滤波器中存在可调范围不够广，***损耗较大的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何增大可调滤波器的可调节范围以及降低损耗。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种可调滤波器，其包括壳体、隔板、馈电结构及管体；

所述壳体内部中空，所述隔板设于壳体中空内且与壳体固定连接，且所述隔板将壳体分成第一谐振腔、第二谐振腔及第三腔体，所述第一谐振腔与第二谐振腔呈对称设置，所述第三腔体设置在第一谐振腔及第二谐振腔一侧，所述馈电结构设于第三腔体内，所述第一谐振腔与第二谐振腔之间的隔板开设有第一开口，所述第一谐振腔与第三腔体及第二谐振腔与第三腔体之间的隔板分别开设有第二开口；

所述管体有五个，五个所述管体分别设置在第一谐振腔、第二谐振腔、第一开口及两第二开口内，且五个所述管体底端与壳体底面固定连接，五个所述管体顶端伸出壳体顶面，五个所述管体内设有溶液。

进一步的，五个所述管体包括两第一管体、第二管体及两第三管体，两个所述第一管体分别位于第一谐振腔及第二谐振腔内，所述第二管***于第一开口内，两个所述第三管体分别位于两第二开口内。

进一步的，两个所述第一管体分别位于第一谐振腔及第二谐振腔中部，所述第二管体与两第一管体共线设置。

进一步的，所述溶液为蒸馏水。

进一步的，所述壳体底面上开设有两安装孔，两个所述安装孔位于第三腔体内。

进一步的，所述馈电结构包括两探头，两个所述探头分别固定连接在两安装孔内。

进一步的，所述探头为差分探头。

进一步的，所述壳体及隔板的材料均为金属材料，所述管体的材料为塑料。

本发明的有益效果在于：设置在第一谐振腔及第二谐振腔内的管体中的溶液，其介电常数大于空气的相对介电常数，此时等效波长变长，频率变低，即可以通过改变两设于第一谐振腔及第二谐振腔内的管体中溶液的体积，控制频率的移动；设于第一开口内的管体中的溶液起耦合作用，即阻碍能量从第一谐振腔进入第二谐振腔的作用，可以通过改变设于第一开口内的管体中溶液的体积，改变耦合系数，即改变进入第二谐振腔的能量的多少；而两设于第二开口内的管体中的溶液分别起阻碍能量进入第一谐振腔及能量从第二谐振腔输出的作用，可以通过改变两设于第二开口内的管体中溶液的体积，控制外部Q值的大小，即控制进入第一谐振腔的能量的多少。为了避免改变频率时所导致的外部Q值和耦合系数的改变而带来的影响，可以在改变频率的同时，人为控制外部Q值和耦合系数，即在改变两设于第一谐振腔及第二谐振腔内的管体中溶液的体积的同时，人为改变两设于第二开口内的管体及设于第一开口内的管体中溶液的体积来得到我们所需要的性能，提高滤波器的可调范围。

附图说明

下面结合附图详述本发明的具体结构

图1为本发明的去除壳体顶面的可调滤波器透视图；

图2为本发明的去除壳体顶面的可调滤波器另一侧透视图；

图3为本发明的可调滤波器壳体底面一侧透视图；

图4为本发明的可调滤波器透视图。

图1、图2、图3及图4中：

100-壳体、200-管体、300-馈电结构、101-第一谐振腔、102-第二谐振腔、103-第三腔体、301-馈电探头A、302-馈电探头B、001-隔板、201-第一管体、202-第二管体、203-第三管体、002-第一开口、003-第二开口、004-溶液、005-安装孔

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1、图2、图3以及图4，本发明提供一种可调滤波器，该可调滤波器包括壳体100、隔板001、馈电结构300及多个管体200，其中壳体100内部中空，隔板001设于壳体100中空内且与壳体100固定连接，且隔板001将壳体100分成第一谐振腔101、第二谐振腔102及第三腔体103，第一谐振腔101与第二谐振腔102呈对称设置，第三腔体103设置在第一谐振腔101及第二谐振腔102一侧，馈电结构300设于第三腔体103内，第一谐振腔101与第二谐振腔102之间的隔板001开设有第一开口002，第一谐振腔101与第三腔体103及第二谐振腔102与第三腔体103之间的隔板001分别开设有第二开口003。管体200有五个，五个管体200分别设置在第一谐振腔101、第二谐振腔102、第一开口002及两第二开口003内，且五个管体200底端与壳体100底面固定连接，五个管体200顶端伸出壳体100顶面，五个管体200内设有溶液004。

需要说明的是，第一谐振腔101的数量等于第二谐振腔102的数量，且第一谐振腔101与第二谐振腔102的总数不限于两个，即第一谐振腔101与第二谐振腔102的总数为2n个，其中n为大于1的自然数。另外，每增加一个第一谐振腔101和一个第二谐振腔102，都会对应增加一个第一开口002及三个管体200。

需要进一步说明的是，两个相邻的第一谐振腔101之间的隔板001及两个相邻的第二谐振腔102之间的隔板001分别开设有第二开口003。

在实际工作过程中，能量通过馈电结构300并经由第一谐振腔101与第三腔体103之间的第二开口003及设于第二开口003内的管体200进入第一谐振腔101，此时可以通过改变设于第二开口003内的管体200内溶液004的体积控制进入第一谐振腔101的能量，即控制外部Q值的大小；当能量进入第一谐振腔101后，可以通过改变第一谐振腔101内的管体200中溶液004的体积，控制频率的移动；之后能量经由第一开口002及设于第一开口002内的管体200进入第二谐振腔102，此时可以通过改变设于第一开口002内的管体200内溶液004的体积控制进入第二谐振腔102的能量的多少，即控制耦合系数；当能量进入第二谐振腔102后，可以通过改变第二谐振腔102内的管体200中溶液004的体积，控制频率的移动；最后能量经由第二谐振腔102与第三腔体103之间的第二开口003及设于第二开口003内的管体200并通过馈电结构300输出。

优选的，第一谐振腔101与第二谐振腔102为相同的正方形腔体，第三谐振腔103为长方形腔体。

优选的，隔板001为“T”形板。

优选的，第一开口002及两第二开口003为矩形开口。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：设置在第一谐振腔及第二谐振腔内的管体中的溶液，其介电常数大于空气的相对介电常数，此时等效波长变长，频率变低，即可以通过改变两设于第一谐振腔及第二谐振腔内的管体中溶液的体积，控制频率的移动；设于第一开口内的管体中的溶液起耦合作用，即阻碍能量从第一谐振腔进入第二谐振腔的作用，可以通过改变设于第一开口内的管体中溶液的体积，改变耦合系数，即改变进入第二谐振腔的能量的多少；而两设于第二开口内的管体中的溶液分别起阻碍能量进入第一谐振腔及能量从第二谐振腔输出的作用，可以通过改变两设于第二开口内的管体中溶液的体积，控制外部Q值的大小，即控制进入第一谐振腔的能量的多少。在改变频率的同时会或多或少改变外部Q值和耦合系数，外部Q值过高会导致可进入的能量非常少，耦合系数过低也会导致进入的能量不足，使得通带的性能不理想。为了避免外部Q值和耦合系数的改变所带来的影响，可以在改变频率的同时，人为控制外部Q值和耦合系数，即在改变两设于第一谐振腔及第二谐振腔内的管体中溶液的体积的同时，人为改变两设于第二开口内的管体及设于第一开口内的管体中溶液的体积来得到我们所需要的性能，提高滤波器的可调范围。

实施例1

在一种具体实施例方案中，本发明提供了一种可调滤波器，该可调滤波器包括壳体100、隔板001、馈电结构300及多个管体200，其中壳体100内部中空，隔板001设于壳体100中空内且与壳体100固定连接，且隔板001将壳体100分成第一谐振腔101、第二谐振腔102及第三腔体103，第一谐振腔101与第二谐振腔102呈对称设置，第三腔体103设置在第一谐振腔101及第二谐振腔102一侧，馈电结构300设于第三腔体103内，第一谐振腔101与第二谐振腔102之间的隔板001开设有第一开口002，第一谐振腔101与第三腔体103及第二谐振腔102与第三腔体103之间的隔板001分别开设有第二开口003。管体200有五个，五个管体200分别设置在第一谐振腔101、第二谐振腔102、第一开口002及两第二开口003内，且五个管体200底端与壳体100底面固定连接，五个管体200顶端伸出壳体100顶面，五个管体200内设有溶液004。具体的，五个管体200包括两第一管体201、第二管体202及两第三管体203，两个第一管体201分别设于第一谐振腔101及第二谐振腔102内，第二管体202位于第一开口002内，两个第三管体203分别位于两第二开口003内。需要说明的是，两个第一管体201分别位于第一谐振腔101及第二谐振腔102中部，第二管体202与两第一管体201共线设置。

本实施例中，第一谐振腔101及第二谐振腔102内形成的场在其中部是最强的，将两第一管体201分别设置在第一谐振腔101及第二谐振腔102内且位于中部的位置，此时只要改变两第一管体201内溶液004的体积，就可以移动很宽的频率范围。另外，第二管体202内的溶液004起耦合作用，即阻碍能量从第一谐振腔101进入第二谐振腔102的作用，将第二管体202与两第一管体201共线设置，有利于改变耦合系数。

实施例2

在一种具体实施例方案中，本发明提供了一种可调滤波器，该可调滤波器包括壳体100、隔板001、馈电结构300及多个管体200，其中壳体100内部中空，隔板001设于壳体100中空内且与壳体100固定连接，且隔板001将壳体100分成第一谐振腔101、第二谐振腔102及第三腔体103，第一谐振腔101与第二谐振腔102呈对称设置，第三腔体103设置在第一谐振腔101及第二谐振腔102一侧，馈电结构300设于第三腔体103内，第一谐振腔101与第二谐振腔102之间的隔板001开设有第一开口002，第一谐振腔101与第三腔体103及第二谐振腔102与第三腔体103之间的隔板001分别开设有第二开口003。管体200有五个，五个管体200分别设置在第一谐振腔101、第二谐振腔102、第一开口002及两第二开口003内，且五个管体200底端与壳体100底面固定连接，五个管体200顶端伸出壳体100顶面，五个管体200内设有溶液004。具体的，溶液004为蒸馏水。

本实施例中，设置在管体200中的溶液004为蒸馏水，可以减少能量的损耗。

实施例3

在一种具体实施例方案中，本发明提供了一种可调滤波器，该可调滤波器包括壳体100、隔板001、馈电结构300及多个管体200，其中壳体100内部中空，隔板001设于壳体100中空内且与壳体100固定连接，且隔板001将壳体100分成第一谐振腔101、第二谐振腔102及第三腔体103，第一谐振腔101与第二谐振腔102呈对称设置，第三腔体103设置在第一谐振腔101及第二谐振腔102一侧，馈电结构300设于第三腔体103内，第一谐振腔101与第二谐振腔102之间的隔板001开设有第一开口002，第一谐振腔101与第三腔体103及第二谐振腔102与第三腔体103之间的隔板001分别开设有第二开口003。管体200有五个，五个管体200分别设置在第一谐振腔101、第二谐振腔102、第一开口002及两第二开口003内，且五个管体200底端与壳体100底面固定连接，五个管体200顶端伸出壳体100顶面，五个管体200内设有溶液004。具体的，壳体100底面上开设有两安装孔005，两个安装孔005位于第三腔体103内。馈电结构300包括两探头(馈电探头A301、馈电探头B302)，两探头分别固定连接在两安装孔005内，且两探头为差分探头。

优选的，两探头设置在第三腔体103内且分别与两第三管体203及两第一管体201共线设置，有利于能量进入第一谐振腔101或第二谐振腔102时，通过改变位于第二开口003内的第三管体203中溶液004的体积，控制外部Q值的大小。

本实施例中，两探头(馈电探头A301、馈电探头B302)用于能量的输入和输出。

需要说明的是，两探头(馈电探头A301、馈电探头B302)中任何一个作输入或输出都可以。

实施例4

在一种具体实施例方案中，本发明提供了一种可调滤波器，该可调滤波器包括壳体100、隔板001、馈电结构300及多个管体200，其中壳体100内部中空，隔板001设于壳体100中空内且与壳体100固定连接，且隔板001将壳体100分成第一谐振腔101、第二谐振腔102及第三腔体103，第一谐振腔101与第二谐振腔102呈对称设置，第三腔体103设置在第一谐振腔101及第二谐振腔102一侧，馈电结构300设于第三腔体103内，第一谐振腔101与第二谐振腔102之间的隔板001开设有第一开口002，第一谐振腔101与第三腔体103及第二谐振腔102与第三腔体103之间的隔板001分别开设有第二开口003。管体200有五个，五个管体200分别设置在第一谐振腔101、第二谐振腔102、第一开口002及两第二开口003内，且五个管体200底端与壳体100底面固定连接，五个管体200顶端伸出壳体100顶面，五个管体200内设有溶液004。具体的，壳体100及隔板001的材料均为金属材料，管体200的材料为塑料。

本实施例中，壳体100及隔板001的材料均采用金属材料，可以有效地防止能量泄露。另外，管体200的材料采用塑料，可以有效地减少能量损耗。

综上所述，本发明提供的可调滤波器，其有益效果在于：两第一管体内的溶液，其介电常数大于空气的相对介电常数，此时等效波长变长，频率变低，即可以通过改变两第一管体中溶液的体积，控制频率的移动；第二管体内的溶液起耦合作用，即阻碍能量从第一谐振腔进入第二谐振腔的作用，可以通过改变第二管体内溶液的体积，改变耦合系数，即改变进入第二谐振腔的能量的多少；而两第三管体内的溶液分别起阻碍能量进入第一谐振腔及能量从第二谐振腔输出的作用，可以通过改变两第三管体内溶液的体积，控制外部Q值的大小，即控制进入第一谐振腔的能量的多少。在改变频率的同时会或多或少改变外部Q值和耦合系数，外部Q值过高会导致可进入的能量非常少，耦合系数过低也会导致进入的能量不足，使得通带的性能不理想。为了避免外部Q值和耦合系数的改变所带来的影响，可以在改变频率的同时，人为控制外部Q值和耦合系数，即在改变两第一管体中溶液的体积的同时，人为改变第三管体及第二管体中溶液的体积来得到我们所需要的性能，提高滤波器的可调范围。将两第一管体分别设置在第一谐振腔及第二谐振腔内且位于中部的位置，此时只要改变两第一管体内溶液的体积，就可以移动很宽的频率范围。将第二管体与两第一管体共线设置，有利于改变耦合系数。设置在管体中的溶液为蒸馏水，可以减少能量的损耗。两探头用于能量的输入和输出，将两探头设置在第三腔体内且分别与两第三管体及两第一管体共线设置，有利于能量进入第一谐振腔或第二谐振腔时，通过改变位于第二开口内的第三管体中溶液的体积，控制外部Q值的大小。壳体及隔板的材料均采用金属材料，可以有效地防止能量泄露，管体的材料采用塑料，同样可以有效地减少能量损耗。

此处第一、第二……只代表其名称的区分，不代表它们的重要程度和位置有什么不同。

此处，上、下、左、右、前、后只代表其相对位置而不表示其绝对位置

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。