申请/专利权人：京信通信技术(广州)有限公司;京信通信系统(广州)有限公司

申请日：2019-08-20

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN110416669B

主分类号：H01P1/20

分类号：H01P1/20;H01P1/207

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2023.07.28#专利申请权的转移;2020.02.11#专利申请权的转移;2019.11.29#实质审查的生效;2019.11.05#公开

摘要：本发明涉及一种介质滤波器、信号收发装置及基站。上述介质滤波器包括介质块、覆设于介质块表面的金属层及谐振器。相邻的两个谐振器通过之间的凹槽实现耦合。而且，由于凹槽边缘的金属层被镂空形成隔离带，故金属层被分为相隔离的两个部分并形成电容结构，从而实现相邻两个谐振器之间的电容耦合。而且，通过调节隔离带的宽度以及凹槽的尺寸，还可对耦合量实现调节。与控制盲孔的加工深度相比，隔离带的宽度更容易控制，批量生产的一致性好。因此，上述介质滤波器的加工难度较低。

主权项：1.一种介质滤波器，其特征在于，包括：介质块，具有多个谐振腔，每个谐振腔内设置有谐振器；及金属层，包覆于所述介质块的外表面；其中，所述介质块在相邻的两个所述谐振器之间形成有凹槽，所述凹槽的内壁也覆设有金属层，沿所述凹槽的边缘形成有隔离带，且所述隔离带所在区域的所述金属层被镂空，以暴露出所述介质块，所述隔离带为封闭的环状结构，所述金属层被所述隔离带隔离开的两个部分形成电容结构，以实现相邻两个所述谐振器之间的电容耦合。

全文数据：介质滤波器、信号收发装置及基站技术领域本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种介质滤波器、信号收发装置及基站。背景技术滤波器是一种选频器件，是通信设备不可或缺的一部分。随着通信系统的高速发展进入到5G时代，器件的小型化是其通信设备发展的关键，而小型化、高性能、低功耗滤波器又是5G设备小型化的关键，介质波导滤波器同时具有5G设备小型化的所有特点，因此在5G通信设备中具有广泛的应用前景。在带通滤波器设计时，通常都需要在通带高端和低端设计零点来实现滤波器的性能要求，其中低端零点需要通过电容耦合来产生。目前，介质波导滤波器实现电容耦合的一种方式是：在介质滤波器上挖盲孔，通过控制盲孔的深度在介质滤波器上实现电容耦合。此方式虽然能够实现电容耦合。但是，对盲孔的深度控制要求很高。特别是对于小型化器件，盲孔加工的精度控制很困难，批量一致性不好，加工难度较大，在未来高频小型化器件中很难应用。发明内容基于此，有必要提供一种加工难度较低的介质滤波器。一种介质滤波器，包括：介质块，具有多个谐振腔，每个谐振腔内设置有谐振器；及金属层，包覆于所述介质块的外表面；其中，所述介质块在相邻的两个所述谐振器之间形成有凹槽，沿所述凹槽的边缘形成有隔离带，且所述隔离带所在区域的所述金属层被镂空，以暴露出所述介质块。在其中一个实施中，所述凹槽形成于所述介质块的其中一侧。在其中一个实施中，所述介质块相对的两侧均形成有所述凹槽。在其中一个实施中，所述凹槽的一端延伸至所述介质块的一个表面。在其中一个实施中，所述凹槽的两端分别延伸至所述介质块相对的两个表面。在其中一个实施中，所述凹槽为矩形槽。在其中一个实施中，所述隔离带的内边沿及外边沿为平行且间隔设置的直线。在其中一个实施中，所述隔离带形成于所述凹槽的内壁和或所述凹槽的区域外。上述介质滤波器，相邻的两个谐振器通过之间的凹槽实现耦合。而且，由于凹槽边缘的金属层被镂空形成隔离带，故金属层被分为相隔离的两个部分并形成电容结构，从而实现相邻两个谐振器之间的电容耦合。而且，通过调节隔离带的宽度以及凹槽的尺寸，还可对耦合量实现调节。与控制盲孔的加工深度相比，隔离带的宽度更容易控制，批量生产的一致性好。因此，上述介质滤波器的加工难度较低。本发明还提供一种信号收发装置，包括如上优选实施例中任一项所述的介质滤波器。本发明还提供一种基站，包括如上述优选实施例中所述的信号收发装置。附图说明图1为本发明一个实施例中质滤波器的结构示意图；图2为图1所示质滤波器的横截面示意图；图3为图1所示质滤波器的俯视图；图4为本发明另一个实施例中质滤波器的结构示意图；图5为本发明另一个实施例中质滤波器的结构示意图；图6为本发明另一个实施例中质滤波器的结构示意图；图7为本发明另一个实施例中质滤波器的结构示意图。具体实施方式为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图1，本发明提供了一种基站、信号收发装置、滤波器100。其中，基站用于电磁波信号的处理、发射及接收，以实现无线通信。基站包括上述信号收发装置，以实现电磁波信号的收发。而上述信号收发装置包括介质滤波器100。此外，信号收发装置一般还包括电路结构、开关、收发天线等。请一并参阅图2及图3，本发明一个实施例中的介质滤波器100包括介质块110、金属层120及谐振器130。介质块110一般由介电常数较高的陶瓷等介质材料压铸成型，其形状可以是长方体形等形状。具体的，附图所示介质块110呈立方体形，包括上表面、下表面及连接上表面与下表面的侧面。金属层120包覆于介质块110的外表面。金属层120作为电壁，起到电磁屏蔽作用。除了特别指出的区域外，介质块110的整个外表面均覆设有金属层120。介质块110具有多个谐振腔图未示，每个谐振腔内设置有谐振器130。多个谐振器130依次排列，构成滤波回路。而且，根据滤波需求，相邻的两个谐振器130之间可以是容性耦合，也可是感性耦合。需要指出的是，附图1至6仅示出了介质滤波器100中，需要实现容性耦合的两个谐振器130的部分。其中，介质块110在相邻的两个谐振器130之间形成有凹槽101。而且，凹槽101的内壁也覆设有金属层120。进一步的，沿凹槽101的边缘形成有隔离带102，且隔离带102所在区域的金属层120被镂空，以暴露出介质块110。也就是说，隔离带102所在区域未覆设有金属层120。而且，沿凹槽101边缘设置的隔离带102为封闭的环状结构。因此，隔离带102便可将金属层120位于凹槽101内的部分以及金属层120位于凹槽101外的部分隔离开来。相邻的两个谐振器130通过之间的凹槽101可实现耦合。而且，金属层120被隔离带102隔离开的两个部分可形成电容结构，从而实现相邻两个谐振器130之间的电容耦合。进一步的，通过调节隔离带102的宽度以及凹槽101的尺寸，还可对耦合量实现调节。具体的，隔离带102的宽度即为图中所示W1，凹槽101的尺寸包括凹槽101的宽度W2及深度H。与传统控制盲孔的加工深度相比，隔离带102的宽度更容易控制，批量生产的一致性好，故介质滤波器100更易加工。需要指出的是，同一个介质滤波器100中可能存在多组两两容性耦合的谐振器130，其实现耦合方式与上述相同，故在此不再赘述。凹槽101在介质块110上的位置存在多种可能，只需位于两个需要实现容性耦合的谐振器130之间即可。如图1、图4、图5及图7所示，在一个实施例中，凹槽101形成于介质块110的其中一侧。此时，在满足耦合需求的同时介质滤波器100还具有更简单的结构。如图6所示，在另一个实施例中，介质块110相对的两侧均形成有凹槽101。此时，相邻两个谐振器130之间的耦合量更大。进一步的，凹槽101可以穿过整个介质块110，也可仅在介质块110的局部延伸。如图7所示，在一个实施例中，凹槽101的一端延伸至介质块110的一个表面。具体的，凹槽101的一端可延伸至介质块110的上表面或下表面并形成开口，凹槽101为一端开口的槽状结构。如图1至图6所示，在另一个实施例中，凹槽101的两端分别延伸至介质块110相对的两个表面。此时，凹槽101贯穿介质块110，凹槽101的两端分别在介质块110的上表面及下表面形成开口，凹槽101为两端开口的槽状结构。此外，凹槽101的形状也可是多种。在一个实施例中，凹槽101为矩形槽。因此，在凹槽101延伸方向上的各个位置，凹槽101相对的两个内壁之间的距离相同。这样，更有利于两个谐振器130耦合的稳定性。而且，针对滤波参数的不同需求，也方便通过改变凹槽101的宽度及深度对耦合量实现调节。在一个实施例中，隔离带102的内边沿及外边沿为平行且间隔设置的直线。具体的，隔离带102具有两条相对且平行的边沿，内边沿指的是隔离带102靠近凹槽101边缘的一条边，外边沿则为相对的另一条边。也就是说，隔离带102为矩形条带结构。在隔离带102延伸方向上的各个位置，内边沿与外边沿的距离相同。这样，隔离带102将金属层120隔开后，所形成的电容结构对称性更好。而且，针对不同需求，也更方便通过调节隔离带102的宽度对耦合量进行调节。可以理解，隔离带102的作用即是将金属层120分割为两个相间隔的部分。对于隔离带102的形状，其可以有多种形式，并不影响实现主要功能。在一个实施例中，隔离带102形成于凹槽101的内壁和或凹槽101的区域外。隔离带102位置不限，只要能将金属层120分割为两个间隔的部分即可。通过对不同区域的金属层120进行镂空处理，便可得到位于不同位置的隔离带102。如图1所示，介质块110上表面、下表面及侧面的部分金属层120被镂空，从而得到隔离带102。如图4所示，介质块110上表面、下表面及凹槽101内壁的部分金属层120被镂空，从而得到隔离带102。如图5所示，介质块110上表面、下表面、侧面及凹槽101内壁的部分金属层120被镂空，以得到隔离带102。上述介质滤波器100，相邻的两个谐振器130通过之间的凹槽101实现耦合。而且，由于凹槽101边缘的金属层120被镂空形成隔离带102，故金属层120被分为相隔离的两个部分并形成电容结构，从而实现相邻两个谐振器130之间的电容耦合。而且，通过调节隔离带102的宽度以及凹槽101的尺寸，还可对耦合量实现调节。与控制盲孔的加工深度相比，隔离带102的宽度更容易控制，批量生产的一致性好。因此，上述介质滤波器100的加工难度较低。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，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。

权利要求：1.一种介质滤波器，其特征在于，包括：介质块，具有多个谐振腔，每个谐振腔内设置有谐振器；及金属层，包覆于所述介质块的外表面；其中，所述介质块在相邻的两个所述谐振器之间形成有凹槽，沿所述凹槽的边缘形成有隔离带，且所述隔离带所在区域的所述金属层被镂空，以暴露出所述介质块。2.根据权利要求1所述的介质滤波器，其特征在于，所述凹槽形成于所述介质块的其中一侧。3.根据权利要求1所述的介质滤波器，其特征在于，所述介质块相对的两侧均形成有所述凹槽。4.根据权利要求1所述的介质滤波器，其特征在于，所述凹槽的一端延伸至所述介质块的一个表面。5.根据权利要求1所述的介质滤波器，其特征在于，所述凹槽的两端分别延伸至所述介质块相对的两个表面。6.根据权利要求1所述的介质滤波器，其特征在于，所述凹槽为矩形槽。7.根据权利要求1所述的介质滤波器，其特征在于，所述隔离带的内边沿及外边沿为平行且间隔设置的直线。8.根据权利要求1至7任一项所述的介质滤波器，其特征在于，所述隔离带形成于所述凹槽的内壁和或所述凹槽的区域外。9.一种信号收发装置，其特征在于，包括如上述权利要求1至8任一项所述的介质滤波器。10.一种基站，其特征在于，包括如上述权利要求9所述的信号收发装置。

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