一体化可调容性交叉耦合组件及腔体滤波器的制作方法

【技术领域】

本发明涉及射频通信技术领域，具体的是涉及一体化可调容性交叉耦合组件及腔体滤波器。

背景技术：

随着微波技术的发展，腔体滤波器由于其低的插入损耗，可满足大功率的传输要求的特性，在通信系统中得到了广泛的应用。在腔体滤波器的设计过程中，加入交叉耦合产生传输零点，可以使滤波器获得更为陡峭的衰减特性，使滤波器的整体指标更为理想，有利于实现滤波器的小型化、轻量化。

但是在传统的实际操作过程中，由于机械加工精度、装配误差等因素的影响，容性交叉耦合很难做到与实际需求值正好匹配。并且由于容性交叉耦合是固定的结构，没有可调节空间，在这种情况下需要重新打开盖板对容性交叉耦合进行更换维修。这种方法耗时耗力，有时需要连续拆卸几次盖板，还可能对滤波器的指标和性能稳定性产生不利影响，可操作性差。

近年以来虽有不同类型的可调容性交叉耦合结构出现，但是这些结构有的是介质加哑铃状电容的分散来料，在生产线上需再进行二次组装，对各个组件尺寸精度要求和装配质量要求较高，因而制造成本和装配工时成本都较高；有的结构虽能做到一体化来料，但是容性交叉耦合的可调节范围较小、安装精度难以保证，导致在实际生产中的使用率很低。

因此，亟需一种一体化来料无需生产线二次装配、尺寸精度高、安装方便、可靠、稳定性强、可调范围大的容性交叉耦合及腔体滤波器来克服上述传统的缺陷。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种一体化可调容性交叉耦合组件及腔体滤波器。

本发明的第一方面提供一种一体化可调容性交叉耦合组件，所述一体化可调容性交叉耦合组件可安装在两个相邻耦合腔之间的隔离壁的凹槽内，包括绝缘介质和铜件；所述绝缘介质与所述铜件一体成型；所述绝缘介质的顶部设有开口；所述铜件嵌入在所述绝缘介质内，且其两端分别从绝缘介质的两个相对的第一侧面伸出，并朝所述绝缘介质底部的延伸方向弯折。

作为本发明的一种优选方案，所述绝缘介质还具有两个相对的第二侧面，所述第二侧面与所述第一侧面相邻；所述两个相对的第二侧面上分别设有卡槽，所述两个卡槽可分别与所述凹槽两侧的侧壁配合。

作为本发明的一种优选方案，所述卡槽具有相对的第一面和第二面，所述第一面和第二面可分别紧贴到所述隔离壁的两侧面；所述第一面为一个平面，且第一面可与对应的隔离壁的侧面完全接触，所述第二面为一个中间内凹的非平面，且第二面可与对应的隔离壁的侧面部分接触。

作为本发明的一种优选方案，所述绝缘介质顶部的开口两侧分别设有凸起，所述凸起上设有细纹。

作为本发明的一种优选方案，所述绝缘介质的底部设有凸台，所述凸台可与所述凹槽的底部接触。

作为本发明的一种优选方案，所述铜件两端的弯折处分别设有向内凹陷的加强筋结构。

作为本发明的一种优选方案，所述铜件的两侧分别设有连接部，所述连接部嵌入在所述绝缘介质的内部并朝绝缘介质顶部的方向延伸。

本发明的第二方面提供一种腔体滤波器，所述腔体滤波器包括腔体、安装在所述腔体开口端的盖板，所述腔体内设有两个相邻的耦合腔，所述两个相邻的耦合腔之间设有隔离壁，所述隔离壁设有一凹槽；还包括一体化可调容性交叉耦合组件，所述一体化可调容性交叉耦合组件安装在所述凹槽内，一体化可调容性交叉耦合组件的铜件的两端分别位于所述两个相邻的耦合腔内。

作为本发明的一种优选方案，所述一体化可调容性交叉耦合组件的凸起凸出于所述盖板的底面，所述凸起受到所述盖板的挤压，从而使所述一体化可调容性交叉耦合组件过盈地安装在所述腔体滤波器内。

作为本发明的一种优选方案，还包括调节耦合量的第一调谐螺杆，所述第一调谐螺杆的一端穿过所述盖板，并从所述一体化可调容性交叉耦合组件的绝缘介质顶部的开口伸入到绝缘介质的内部，所述第一调谐螺杆的另一端通过锁紧螺母紧固在所述盖板上。

本发明的一体化可调容性交叉耦合组件无需生产线二次装配，具有尺寸精度高、安装方便可靠、稳定性强、可调节范围大的优点，缩减了制造成本和装配工时成本，并可在免拆盖板的情况下即实现对腔体容性交叉耦合可调，具有可靠性高、便于操作的优点。

【附图说明】

图1为本发明一实施例提供的一种一体化可调容性交叉耦合组件的结构示意图；

图2为图1所示一体化可调容性交叉耦合组件的绝缘介质的侧视图；

图3为图1所示一体化可调容性交叉耦合组件的铜件的结构示意图；

图4为应用本发明一体化可调容性交叉耦合组件的腔体滤波器的正面剖视示意图；

图5为图4所示腔体滤波器的侧面剖视示意图；

图6为图5所示腔体滤波器的a处局部放大示意图。

【具体实施方式】

下面将结合说明书附图及实施例对本发明作进一步说明。

参考图1，本实施中的一体化可调容性交叉耦合组件，可用于安装在两个相邻耦合腔之间的隔离壁的凹槽内，包括绝缘介质20以及铜件30。绝缘介质20的材质为塑料材质，具有较高的硬度。绝缘介质的顶部设有一个开口。绝缘介质20具有两个相对的第一侧面和两个相对的第二侧面，其第一侧面与第二侧面相邻。铜件30嵌入在绝缘介质20内，并通过注塑工艺与绝缘介质20一体成型。铜件靠近绝缘介质的底部。铜件30的两端分别从绝缘介质20的两个相对的第一侧面伸出，并朝绝缘介质20底部的方向弯折。

结合图2所示，绝缘介质20的两个相对的第二侧面上分别设有卡槽23，两个卡槽23可分别与凹槽两侧的侧壁配合。卡槽23沿所述绝缘介质20轴向延伸，并且在卡槽23的上下两端设有倒角。卡槽23具有相对的第一面25和第二面26，第一面25和第二面26分别紧贴在凹槽侧壁的两侧，从而使一体化可调容性交叉耦合组件能够稳固的安装在凹槽内。由于绝缘介质20具有较高的硬度，为了方便装配一体化可调容性交叉耦合组件，从而把第一面25设置成一个平面，把第二面26设置成一个中间内凹的非平面。第一面25可与隔离壁的侧面完全接触的，而第二面26仅有非内凹部分的表面才可与隔离壁的侧面接触。第二面26的非平面设计，减小第二面26与隔离壁的侧面之间的摩擦力，使一体化可调容性交叉耦合组件的装配更加简单、方便。

在绝缘介质20顶部的开口两侧分别设有凸起28，凸起28上还分别设有细纹。绝缘介质20的底部设有一个凸台29，凸台29位于绝缘介质的底部中央，凸台29的两端分别与绝缘介质20的两个相对的第二侧面平齐。凸台29可与凹槽的底部接触。为了尽可能的减少绝缘介质20与凹槽的底部之间的接触面，优选的，凸台29的宽度应在2～3mm之间，从而使接触面的接触质量更加容易控制。

参考图3，铜件30的两侧还分别设有一个连接部33，连接部33朝绝缘介质20的顶部方向延伸。连接部嵌入在绝缘介质的内部，用于加强绝缘介质20与铜件30之间的紧凑连接。铜件30两端的弯折处37分别设有向内凹陷的强筋结构39，用于加强增加铜件的结构强度，以防止铜件变形而导致耦合量发生变化。

本实施例中的一体化可调容性交叉耦合组件采用铜件代替了传统的哑铃状耦合杆结构，在实际应用中可调节的耦合量更大，经济性也更好，无需生产线二次装配，具有尺寸精度高、安装方便可靠、稳定性强、可调节范围大的优点，缩减了制造成本和装配工时成本。

参考图4-图6，为应用了本发明的一体化可调容性交叉耦合组件的腔体滤波器，包括腔体40，安装在腔体40开口端的盖板50，腔体40的内部设有两个相邻的耦合腔40a、40b，两个相邻耦合腔40a、40b之间还设有隔离壁60。隔离壁60设有一凹槽。一体化可调容性交叉耦合组件安装在隔离壁60的凹槽内，一体化可调容性交叉耦合组件的铜件30的两端分别位于两个相邻的耦合腔40a、40b内。

一体化可调容性交叉耦合组件的凸起28凸出于盖板50的底面0.1mm，当盖板50被锁紧在腔体40的开口端后，盖板50的底面对凸起28产生一个竖直方向上的压力，凸起28受到盖板50的挤压后发生弹性变形，从而使一体化可调容性交叉耦合组件过盈地安装在腔体滤波器内，以确保一体化可调容性交叉耦合组件能够被牢固、可靠的安装在凹槽内。同时，还保证一体化可调容性交叉耦合组件具有较高的安装精度。

腔体滤波器设有用于调节耦合量的第一调谐螺杆51。第一调谐螺杆51的一端穿透盖板50进入到腔体40内，并从一体化可调容性耦合组件的绝缘介质20顶部的开口伸入绝缘介质内部。第一调谐螺杆51的另一端则通过锁紧螺母57紧固在盖板50上，且在盖板50与锁紧螺母之间还安装有金属垫片55。

通过调节第一调谐螺杆51伸入到绝缘介质20的深度，可实现腔体滤波器的耦合量可调。如果该容性交叉耦合形成的传输零点与预先设计值相比较弱，只需将第一调谐螺杆51向上调整，以达到较高的耦合量，使得传输零点达到需求值；如果该容性交叉耦合形成的传输零点与预先设计值相比较弱，此时只需将第一调谐螺杆51向下调整，就可以达到预期值，具有可靠性高、便于操作的优点。

耦合腔40a、40b内还分别安装有谐振柱72。耦合腔40a、40b内的底部分别设有凸块70，谐振柱72通过螺钉或螺栓等紧固件75分别固定到凸块70上。一体化可调容性交叉耦合组件正对的安装在两个谐振柱72之间，并且两个谐振柱72分别位于一体化可调容性交叉耦合组件的铜件30的两端延伸方向上。

腔体滤波器还设有用于调节频率的第二调谐螺杆52，第二调谐螺杆52的一端穿透盖板50进入到腔体40内，分别从对应的谐振柱72的开口伸入谐振柱内部。第二调谐螺杆52的另一端则通过锁紧螺母57紧固在盖板50上，并且在盖板50与锁紧螺母57之间还安装有金属垫片55。

本实施例提供的腔体滤波器，通过在腔体滤波器安装一体化可调容性交叉耦合组件，即可在免拆盖板的情况下实现腔体的耦合量可调，可操作性强，且产品可靠性高，有利于批量生产。

对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。