一种具有电容耦合结构的介质波导滤波器的制作方法

本实用新型涉及5g通信天线技术领域，特别是一种具有电容耦合结构的介质波导滤波器。

背景技术：

随着通讯技术不断发展，第5代通讯系统即将商用。5g通信系统的低时延、高带宽的特性为人们生活与物联网应用提供了更好的平台。5g通讯系统由于引入了有源天线阵列(基站侧的协作天线数量最高可支持128根)，来改善信号覆盖，每根天线后面连接一台滤波器，需要128台，这对滤波器小型化提出了要求。介质陶瓷滤波器的高介电、低损耗特性非常适合应用在5g通讯系统中。介质陶瓷滤波器比较传统金属滤波器，体积可以缩小到1/5左右。

现有的介质波导滤波器上设置有若干谐振器，在左右两侧的谐振器之间设置有两个盲孔，盲孔形成盲孔电容，用于在频谱上的主频的两侧形成对称的两个零点q，但是盲孔电容会在零点q的外侧产生不需要的谐振，这些多余的谐振会产生在介质波导滤波器的尺寸范围内，干扰滤波器的信号，降低滤波器的性能，如图4所示。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种能够消除零点外侧且位于陶瓷介质块的尺寸范围内的谐振、提高性能的具有电容耦合结构的介质波导滤波器，以解决上述问题。

一种具有电容耦合结构的介质波导滤波器，包括陶瓷介质块；陶瓷介质块的顶面开设有四个凹陷的谐振槽；陶瓷介质块的中部贯穿设置有第一窗口，沿陶瓷介质块的中心线且靠近陶瓷介质块的一个侧边处开设有第二窗口；陶瓷介质块的顶面于第一窗口与第二窗口之间凹陷设置有第一台阶槽；陶瓷介质块的底面于两个谐振槽之间开设有两个浅盲孔，两个浅盲孔对称分布于第一台阶槽的两侧；陶瓷介质块的底面于两个浅盲孔之间凹陷设置有第二台阶槽，第二台阶槽的底面、浅盲孔的底面及周向侧壁上均设置有第三导电层。

进一步地，所述陶瓷介质块的顶面或底面为矩形或正方形。

进一步地，所述第一窗口的形状为“十”字形。

进一步地，所述第二窗口的形状为圆形。

进一步地，所述第一台阶槽的深度大于谐振槽的深度。

与现有技术相比，本实用新型的具有电容耦合结构的介质波导滤波器包括陶瓷介质块；陶瓷介质块的顶面开设有四个凹陷的谐振槽；陶瓷介质块的中部贯穿设置有第一窗口，沿陶瓷介质块的中心线且靠近陶瓷介质块的一个侧边处开设有第二窗口；陶瓷介质块的顶面于第一窗口与第二窗口之间凹陷设置有第一台阶槽；陶瓷介质块的底面于两个谐振槽之间开设有两个浅盲孔，两个浅盲孔对称分布于第一台阶槽的两侧；陶瓷介质块的底面于两个浅盲孔之间凹陷设置有第二台阶槽，第二台阶槽的底面、浅盲孔的底面及周向侧壁上均设置有第三导电层。如此能够消除零点外侧的谐振、提高性能。

附图说明

以下结合附图描述本实用新型的实施例，其中：

图1为本实用新型提供的具有电容耦合结构的介质波导滤波器的第一视角的立体示意图。

图2为本实用新型提供的具有电容耦合结构的介质波导滤波器的第二视角的立体示意图。

图3为本实用新型提供的具有电容耦合结构的介质波导滤波器的侧面剖视图。

图4为现有的介质波导滤波器的频谱仿真示意图。

图5为本实用新型提供的具有电容耦合结构的介质波导滤波器的频谱仿真示意图。

具体实施方式

以下基于附图对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本实用新型实施例的说明并不用于限定本实用新型的保护范围。

请参考图1，本实用新型提供的具有电容耦合结构的介质波导滤波器包括陶瓷介质块10。

陶瓷介质块10的形状为片状结构，顶面或底面为矩形或正方形。

陶瓷介质块10的四周表面均镀有第一导电层。

陶瓷介质块10的顶面开设有四个凹陷的谐振槽20，谐振槽20不贯穿陶瓷介质块10。谐振槽20的内表面镀有第二导电层，以作为谐振器。

陶瓷介质块10的中部贯穿设置有第一窗口51，沿陶瓷介质块10的中心线且靠近陶瓷介质块10的一个侧边处开设有第二窗口52。本实施方式中，第一窗口51的形状为“十”字形，第二窗口52的形状为圆形。陶瓷介质块10的顶面于第一窗口51与第二窗口52之间凹陷设置有第一台阶槽60，第一台阶槽60的第一端与第一窗口51连通，第二端与第二窗口52连通。

请参考图2，在陶瓷介质块10的底面，于两个谐振槽20之间开设有两个浅盲孔30，两个浅盲孔30对称分布于第一台阶槽60的两侧。

陶瓷介质块10的底面于两个浅盲孔30之间凹陷设置有第二台阶槽40。

请参考图3，第一台阶槽60的深度大于谐振槽20的深度，第二台阶槽40的底面、浅盲孔30的底面及周向侧壁上均设置有第三导电层70，第三导电层70通过电镀的方式附着于第二台阶槽40的底面、浅盲孔30的底面及周向侧壁上。

请参考图5，第三导电层70与第二导电层之间形成电容，同时与相对的第一台阶槽60配合，能够减弱浅盲孔30之间的感性耦合，这样形成的电容的长度很小，小于1/2波长，这种结构的电容自身的多余谐振频率在主频两侧很远的地方，而不在陶瓷介质块的尺寸范围内，避免在主频的两侧较近的地方产生多余谐振，减小对主频的干扰。形成的频谱图如图5所示，横坐标fr表示频率，纵坐标ma表示幅值。

与现有技术相比，本实用新型的具有电容耦合结构的介质波导滤波器包括陶瓷介质块10；陶瓷介质块10的顶面开设有四个凹陷的谐振槽20；陶瓷介质块10的中部贯穿设置有第一窗口51，沿陶瓷介质块10的中心线且靠近陶瓷介质块10的一个侧边处开设有第二窗口52；陶瓷介质块10的顶面于第一窗口51与第二窗口52之间凹陷设置有第一台阶槽60；陶瓷介质块10的底面于两个谐振槽20之间开设有两个浅盲孔30，两个浅盲孔30对称分布于第一台阶槽60的两侧；陶瓷介质块10的底面于两个浅盲孔30之间凹陷设置有第二台阶槽40，第二台阶槽40的底面、浅盲孔30的底面及周向侧壁上均设置有第三导电层70。如此能够消除零点外侧的谐振、提高性能。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于局限本实用新型的保护范围，任何在本实用新型精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

技术特征：

1.一种具有电容耦合结构的介质波导滤波器，其特征在于：包括陶瓷介质块；陶瓷介质块的顶面开设有四个凹陷的谐振槽；陶瓷介质块的中部贯穿设置有第一窗口，沿陶瓷介质块的中心线且靠近陶瓷介质块的一个侧边处开设有第二窗口；陶瓷介质块的顶面于第一窗口与第二窗口之间凹陷设置有第一台阶槽；陶瓷介质块的底面于两个谐振槽之间开设有两个浅盲孔，两个浅盲孔对称分布于第一台阶槽的两侧；陶瓷介质块的底面于两个浅盲孔之间凹陷设置有第二台阶槽，第二台阶槽的底面、浅盲孔的底面及周向侧壁上均设置有第三导电层。

2.如权利要求1所述的具有电容耦合结构的介质波导滤波器，其特征在于：所述陶瓷介质块的顶面或底面为矩形或正方形。

3.如权利要求1所述的具有电容耦合结构的介质波导滤波器，其特征在于：所述第一窗口的形状为“十”字形。

4.如权利要求1所述的具有电容耦合结构的介质波导滤波器，其特征在于：所述第二窗口的形状为圆形。

5.如权利要求1所述的具有电容耦合结构的介质波导滤波器，其特征在于：所述第一台阶槽的深度大于谐振槽的深度。

技术总结
一种具有电容耦合结构的介质波导滤波器，包括陶瓷介质块；陶瓷介质块的顶面开设有四个凹陷的谐振槽；陶瓷介质块的中部贯穿设置有第一窗口，沿陶瓷介质块的中心线且靠近陶瓷介质块的一个侧边处开设有第二窗口；陶瓷介质块的顶面于第一窗口与第二窗口之间凹陷设置有第一台阶槽；陶瓷介质块的底面于两个谐振槽之间开设有两个浅盲孔，两个浅盲孔对称分布于第一台阶槽的两侧；陶瓷介质块的底面于两个浅盲孔之间凹陷设置有第二台阶槽，第二台阶槽的底面、浅盲孔的底面及周向侧壁上均设置有第三导电层。如此能够在陶瓷介质块的尺寸范围内消除零点外侧的谐振、提高性能。

技术研发人员：陈卫平;王常春;丁超超
受保护的技术使用者：浙江嘉康电子股份有限公司
技术研发日：2019.11.05
技术公布日：2020.04.17