专利名称：一种陶瓷介质滤波器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种滤波器，特别涉及一种陶瓷介质滤波器。
背景技术：
常用的单块体陶瓷介质滤波器的二次谐波、三次谐波中的某一频点或某一段频率，经传输或感应有可能会影响内部电路的工作，另外，由于带有谐波的滤波器的辐射也有可能影响到室内其它设备。人们为抑制谐波一般采用对滤波器加装屏蔽罩或外加带阻滤波器的措施加以解决，但这两种办法既要提高成本又费时。
常用的单块体陶瓷滤波器还有一个缺陷，就是它的波形的上、下边带衰减的对称性不够好，尤其是带有二个谐振腔的滤波器，在对上、下边带两边的衰减对称性要求较高的场合时，就满足不了使用要求。为改善滤波器波形的上、下边带衰减的对称性，目前人们通常是增加谐振腔数或在电路上增加滤波级数，但这两种方法往往会增加插入损耗和加大器件的体积。
发明内容
本发明提供一种结构简单、加工方便的陶瓷介质滤波器，这种滤波器能抑制谐波，改善滤波器波形的上、下边带的衰减对称性。
本实用新型是通过以下技术方案达到上述目的一种陶瓷介质滤波器，包括一个陶瓷介质块主体和导电材料构成的金属层，所述的陶瓷滤波器主体包括顶面，底面，侧面，背面，正面，所述的金属层覆盖在除顶面以外的陶瓷滤波器主体的表面，在陶瓷滤波器主体上设置了N个从顶面到底面的覆盖有导电材料构成的金属层的通孔，N为大于零的正整数，在正面和与正面相邻的两侧面上形成没有覆盖所述金属层的断路区，断路区首尾相接，围合方形的导电材料形成输入/输出电极，在侧面上形成若干条未覆盖所述金属层的非金属槽。
所述的非金属槽为一条，非金属槽设置在侧面上，与侧面的棱平行，且不与顶面、底面相接，也不与断路区相接。
所述的非金属槽为一条，非金属槽设置在侧面上，与侧面的棱平行，与顶面相接，不与底面相接，也不与断路区相接。
所述的非金属槽为两条，非金属槽分别设置在侧面上，非金属槽由设置在侧面上的断路区与侧面的棱平行的槽线向上延伸至顶面，与顶面相接，向下延伸但不与底面相接形成，非金属槽由设置在侧面上的断路区与侧面的棱平行的槽线向上延伸至顶面，与顶面相接，向下延伸但不与底面相接形成。
本实用新型的有益效果采用本实用新型结构的陶瓷介质滤波器能改变谐波衰减点，有效地抑制谐波；能改善波形上、下边带对称性；这种结构的陶瓷介质滤波器结构简单，制作方便，成本低，体积小。
图1是本实用新型的实施例1中的陶瓷介质滤波器的立体视图；图2是图1所示的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线对比图；图3是本实用新型的实施例2中的陶瓷介质滤波器的立体视图；图4是图3所示的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线对比图；图5是本实用新型的实施例3中的陶瓷介质滤波器的立体视图；图6是图5所示的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线对比图。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本实用新型作进一步阐述
实施例1图1是本实用新型的实施例1中的陶瓷介质滤波器的立体视图；其中图1a为从侧面209看过去的立体视图，图1b为从侧面206看过去的立体视图；图1中未打斜线部分为镀有金属层陶瓷介质块的表面，打斜线部分为没有金属层覆盖的陶瓷介质块的表面。图2为图1所示的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线对比图，其中，图2a为其它结构与图1所示的陶瓷介质滤波器相同，但不具有非金属槽线212的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线；图2b为图1所示的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线。
如图1所示，一种陶瓷介质滤波器，包括一个陶瓷介质块主体2和导电材料构成的金属层，所述的陶瓷滤波器主体包括顶面202，底面208，侧面206，209，背面211，正面207，所述的金属层覆盖在除顶面202以外的陶瓷滤波器主体的表面，在陶瓷滤波器主体内对称形成2个从顶面202到底面208的覆盖有导电材料构成的金属层偏心阶梯孔谐振腔201，203，在侧面206，正面207上形成没有覆盖所述金属层的断路区221，204，断路区204，221首尾相接，围合方形的导电材料形成输入电极205，在侧面209，正面207上形成没有覆盖所述金属层的断路区210，222，断路区210，222首尾相接，围合方形的导电材料形成输出电极214，在侧面上形成一条未覆盖所述金属层的非金属槽，非金属槽212设置在侧面209上，与侧面的棱213平行，且不与顶面202、底面208相接，也不与断路区210相接。
所述的陶瓷滤波器主体用εr＝89的陶瓷材料制成，长＝7.5mm、宽＝5.8mm、厚＝2.8mm，陶瓷介质滤波器主体2内对称形成两偏心阶梯孔谐振腔201，203，谐振腔的结构为大孔φ＝1.5mm，小孔φ＝0.7mm，小孔长＝2.2mm，两孔距＝2.95mm。将两阶梯孔金属化后，再制作输入/输出电极205，214，输入电极205在正面207上的面积＝1.2×1.2mm2，在侧面206上的面积＝1.0×1.2mm2，输出电极214在正面207上的面积＝1.2×1.2mm2，在侧面209上的面积＝1.0×1.2mm2，同时，制成长＝6.4mm、宽＝0.5mm与侧面的棱213平行，与侧面的棱213的距离＝0.3mm非金属槽线212，该槽线与顶面202、底面208均不连通，这种结构的陶瓷介质滤波器，如图2b所示，具有的中心频率为915MHz，0.5dB带宽为26MHz的主波，在2706～2784MHz的衰减深度可达27dB以上的波形。若无非金属槽线212，其他结构与图1所示的陶瓷介质滤波器相同的陶瓷介质滤波器，如图2a所示在2706～2784MHz处的衰减深度仅在19～8dB范围内。
实施例2图3是本实用新型的实施例2中的陶瓷介质滤波器的立体视图；图3中未打斜线部分为镀有金属层陶瓷介质块的表面，打斜线部分为没有金属层覆盖的陶瓷介质块的表面。图4为图3所示的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线对比图，其中，图4a为其它结构与图3所示的陶瓷介质滤波器相同，但不具有非金属槽线215的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线；图4b为图3所示的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线。
如图3所示，一种陶瓷介质滤波器，包括一个陶瓷介质块主体2和导电材料构成的金属层，所述的陶瓷滤波器主体包括顶面202，底面208，侧面206，209，背面211，正面207，所述的金属层覆盖在除顶面202以外的陶瓷滤波器主体的表面，在陶瓷滤波器主体内对称形成2个从顶面202到底面208的覆盖有导电材料构成的金属层偏心阶梯孔谐振腔201，203，在侧面206，正面207上形成没有覆盖所述金属层的断路区221，204，断路区204，221首尾相接，围合方形的导电材料形成输入电极205，在侧面209，正面207上形成没有覆盖所述金属层的断路区210，222，断路区210，222首尾相接，围合方形的导电材料形成输出电极214，在侧面上形成一条未覆盖所述金属层的非金属槽，非金属槽215设置在侧面209上，与侧面的棱213平行，与顶面202相接，不与底面208相接，也不与断路区210相接。
所述的陶瓷滤波器主体2用εr＝20的陶瓷材料制成，长＝6.1mm、宽＝5.9mm、厚＝2.95mm，在陶瓷介质滤波器主体2内对称形成两偏心阶梯孔谐振腔201，203，谐振腔的结构为大孔φ＝1.3mm，小孔φ＝0.78mm，小孔长＝4.5mm，大孔距＝2.48mm，小孔距＝1.96mm，将两阶梯孔金属化后，再制好输入/输出电极205，214，输入电极205在正面207上的面积＝1.6×1.6mm2，在侧面206上的面积＝1.3×1.6mm2，输出电极214在正面207上的面积＝1.6×1.6mm2，在侧面209上的面积＝1.3×1.6mm2，同时，在侧面上209制成长＝5.2mm、宽＝0.3mm的非金属槽线215，非金属槽线215与棱213平行，非金属槽线215与棱213的距离＝0.3mm，该非金属槽线215与顶面202连通，与底面208不连通。这种结构的陶瓷介质滤波器，如图4b所示，中心频率为2475MHz，1dB带宽为30MHz的主波，在4950MHz处的衰减深度可达-36dB以上，在5843MHz处衰减可达-46dB的波形。若无非金属槽线215，其他结构与图3所示的陶瓷介质滤波器相同的陶瓷介质滤波器，如图4a所示，在4950MHz处的衰减深度仅在-28dB，5843MHz处的衰减仅为-4dB。
实施例3图5是本实用新型的实施例3中的陶瓷介质滤波器的立体视图；其中图5a为从侧面209看过去的立体视图，图5b为从侧面206看过去的立体视图；图5中未打斜线部分为镀有金属层陶瓷介质块的表面，打斜线部分为没有金属层覆盖的陶瓷介质块的表面。图6为图5所示的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线对比图，其中，图6a为其它结构与图5所示的陶瓷介质滤波器相同，但不具有非金属槽线217，218的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线；图6b为图5所示的陶瓷介质滤波器的频率响应曲线。
如图5所示，一种陶瓷介质滤波器，包括一个陶瓷介质块主体2和导电材料构成的金属层，所述的陶瓷滤波器主体包括顶面202，底面208，侧面206，209，背面211，正面207，所述的金属层覆盖在除顶面202以外的陶瓷滤波器主体的表面，在陶瓷滤波器主体内对称形成2个从顶面202到底面208的覆盖有导电材料构成的金属层偏心阶梯孔谐振腔201，203，在侧面206，正面207上形成没有覆盖所述金属层的断路区221，204，断路区204，221首尾相接，围合方形的导电材料形成输入电极205，在侧面209，正面207上形成没有覆盖所述金属层的断路区210，222，断路区210，222首尾相接，围合方形的导电材料形成输出电极214，在侧面上形成两条未覆盖所述金属层的非金属槽，所述的非金属槽217，218为两条，非金属槽217，218分别设置在侧面209、206上，非金属槽217由设置在侧面209上的断路区210与侧面的棱213平行的槽线216向上延伸至顶面202，与顶面202相接，向下延伸但不与底面208相接形成，非金属槽218由设置在侧面206上的断路区221与侧面的棱219平行的槽线220向上延伸至顶面202，与顶面202相接，向下延伸但不与底面208相接形成。
所述的陶瓷滤波器主体2用εr＝89的陶瓷材料制成，长＝5.1mm、宽＝5.8mm、厚＝2.8mm，在陶瓷介质块主体2内形成对称的两直通孔谐振腔，谐振腔的两圆孔φ＝1.0mm，孔距＝2.8mm，将两孔金属化后金属化后，制好输入/输出电极205，214，输入电极205在正面207上的面积＝1.3×1.1mm2，在侧面206的面积＝0.8×1.1mm2，输出电极214在正面207上的面积＝1.3×1.1mm2，在侧面206的面积＝0.8×1.1mm2，与此同时，分别在两侧面209，206上制成非金属槽线217，218，槽线217，218长＝4.6mm，宽＝0.6mm，非金属槽线217由断路区216向上延伸至顶面202，与顶面202连通，断路区216向下延伸，但不与底面208连通形成，非金属槽线218由断路区221向上延伸至顶面202，与顶面202连通，断路区221向下延伸，但不与底面208连通形成。这样结构的陶瓷介质滤波器，如图6b所示，可得到中心频率fo＝1575.42MHz，0.5dB带宽10MHz，在fo+90MHz即1665.42MHz处的衰减可得-41dB，在fo-90MHz即1485.42MHz处的衰减可得-45dB，上下边带的衰减值仅相差4dB。它与其它结构与图5所示的陶瓷介质滤波器相同，但不具有非金属槽线217，218的陶瓷介质滤波器相比较，见图6a，在fo+90MHz即1665.42MHz处的衰减深-25dB，在fo-90MHz即1485.42MHz处的衰减可得-39dB，上、下边带衰减值相差14dB，采用本实用新型实施例3中所示结构的陶瓷介质滤波器明显改善滤波器波形的上、下边带衰减的对称性。
权利要求1.一种陶瓷介质滤波器，包括一个陶瓷介质块主体(2)和导电材料构成的金属层，所述的陶瓷滤波器主体包括顶面(202)，底面(208)，侧面(206，209)，背面(211)，正面(207)，所述的金属层覆盖在除顶面(202)以外的陶瓷滤波器主体的表面，在陶瓷滤波器主体上设置了N个从顶面(202)到底面(208)的覆盖有导电材料构成的金属层的通孔，N为大于零的正整数，在侧面(206)，正面(207)上形成没有覆盖所述金属层的断路区(221，204)，断路区(204，221)首尾相接，围合方形的导电材料形成输入电极(205)，在侧面(209)，正面(207)上形成没有覆盖所述金属层的断路区(210，222)，断路区(210，222)首尾相接，围合方形的导电材料形成输出电极(214)，其特征在于，在侧面上形成若干条未覆盖所述金属层的非金属槽。
2.根据权利要求1所述的一种陶瓷介质滤波器，其特征在于，所述的非金属槽(212)为一条，非金属槽(212)设置在侧面(209)上，与侧面的棱(213)平行，且不与顶面(202)、底面(208)相接，也不与断路区(210)相接。
3.根据权利要求1所述的一种陶瓷介质滤波器，其特征在于，所述的非金属槽(215)为一条，非金属槽(215)设置在侧面(209)上，与侧面的棱(213)平行，与顶面(202)相接，不与底面(208)相接，也不与断路区(210)相接。
4.根据权利要求1所述的一种陶瓷介质滤波器，其特征在于，所述的非金属槽(217，218)为两条，非金属槽(217，218)分别设置在侧面(209、206)上，非金属槽(217)由设置在侧面(209)上的断路区(210)与侧面的棱(213)平行的槽线(216)向上延伸至顶面(202)，与顶面(202)相接，向下延伸但不与底面(208)相接形成，非金属槽(218)由设置在侧面(206)上的断路区(221)与侧面的棱(219)平行的槽线(220)向上延伸至顶面(202)，与顶面(202)相接，向下延伸但不与底面(208)相接形成。
专利摘要本实用新型涉及一种陶瓷介质滤波器，包括一个陶瓷介质块主体和导电材料构成的金属层，所述的陶瓷滤波器主体包括顶面，底面，侧面，背面，正面，所述的金属层覆盖在除顶面以外的陶瓷滤波器主体的表面，在陶瓷滤波器主体上设置了N个从顶面到底面的覆盖有导电材料构成的金属层的通孔，N为大于零的正整数，在正面和与正面相邻的两侧面上形成没有覆盖所述金属层的断路区，断路区首尾相接，围合方形的导电材料形成输入/输出电极，在侧面上形成若干条未覆盖所述金属层的非金属槽。本实用新型的有益效果是能改变谐波衰减点，有效地抑制谐波；能改善波形上、下边带对称性。
文档编号H01P1/20GK2867620SQ20052001422
公开日2007年2月7日 申请日期2005年8月19日 优先权日2005年8月19日
发明者林崇锵, 万平, 许赛卿, 周颂斌, 李华 申请人:浙江正原电气股份有限公司