一種低溫漂諧振器結構的製作方法

2023-06-14 14:00:50 2

本實用新型涉及一種用於微波腔體濾波器中的諧振器結構。

背景技術：

微波腔體濾波器在微波通信、微波探測的領域中有著廣泛應用，其具有插損小、承受功率高等優點。腔體濾波器在實際使用中，一般需要在-40℃～+85℃的溫度環境下滿足技術指標要求。腔體濾波器主體一般採用金屬原材料加工製造，由於金屬材料自身固有的「熱脹冷縮」溫度特性，腔體濾波器產品在溫度變化時，其結構尺寸均會有輕微的形變，而這種形變會引起濾波器濾波頻率特性的漂移，造成濾波器濾波性能下降，對於一些頻率較窄的濾波器產品，溫度特性的漂移往往造成產品濾波性能的失效。

由於諧振器是構成濾波器的基本單元，如圖1所示為現有技術中的一種典型諧振器結構，包括開有諧振口的諧振腔4，諧振杆3設置在諧振腔4中，調諧螺杆1通過蓋板伸入諧振腔4中並通過螺母2鎖緊。其中，通常調諧螺杆1使用銅材製備，諧振杆3使用銅材製造，外腔體4使用鋁材。濾波器整體產品要獲得較好的溫度特性，其中的諧振器必須具有較好的溫度特性。現有工藝中通常使用具有較低溫度膨脹係數的金屬材料比如殷鋼，進行諧振器的製造，以達到較好的溫度性能，但是其製造成本較高，通常溫度特性效果也不理想。

技術實現要素：

本實用新型的目的旨在提出一種腔體諧振器，其通過對諧振器的結構和材料改進，使得其可以具有良好的溫度特性。

實現本實用新型所採用的具體技術方案如下：

一種低溫漂諧振器結構，其特徵在於，包括開設有諧振腔的諧振腔本體、設置在諧振腔內的諧振杆以及通過諧振腔本體上的蓋板伸入所述諧振腔中的調諧螺杆，其中，所述諧振腔本體、諧振杆以及調諧螺杆由具有不同溫度膨脹係數的金屬材料製備。

作為本實用新型的進一步優選，所述諧振杆為一體結構，其由同種金屬材料製成。

作為本實用新型的進一步優選，所述金屬材料為銅材、鋁材或鋼材。

作為本實用新型的進一步優選，所述諧振杆由兩個諧振子杆組成，兩個諧振子杆的由不同的金屬材料製成。

作為本實用新型的進一步優選，所述製成諧振子杆的金屬材料為銅材、鋁材或鋼材。

作為本實用新型的進一步優選，所述諧振腔本體由鋁材或銅材製備。

作為本實用新型的進一步優選，所述調諧螺杆由銅材、鋁材或鋼材製備。

總體而言，通過本實用新型所構思的以上技術方案與現有技術相比，具有以下有益效果：本實用新型的諧振器的各部件採用不同種金屬材料製成，由於不同金屬材料具有不同的溫度膨脹係數，通過匹配組合可以使得諧振器受溫度變化影響很小，從而使得諧振器必須具有較好的溫度特性。由本實用新型的諧振器構成的濾波器產品，可以獲得很好的溫度特性，濾波器的頻率選擇性能在環境溫度變化時不會發生漂移，可以構成濾波性能受溫度變化影響小的濾波器產品。

附圖說明

圖1為現有技術中的一種腔體諧振器結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例的一種腔體諧振器結構示意圖；

在所有附圖中，相同的附圖標記用來表示相同的元件或結構，其中：1為調諧螺杆，2為螺母，3為諧振杆，4為腔體壁，5為調諧螺杆，6為螺母，7為諧振杆，8為腔體。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。

如圖2所示，本實用新型的一種諧振器結構，其包括諧振腔本體、設置在諧振腔內的諧振杆7以及伸入所述諧振腔中的調諧螺杆5。

諧振腔本體8上設置有開口，作為諧振腔，諧振杆7設置在諧振腔內，諧振腔本體8上設置有蓋板，其蓋住諧振腔，調諧螺杆5通過蓋板上的開孔伸入諧振腔中，並通過螺母6調整其伸入長度以進行調諧。

本實用新型中，諧振腔本體8、諧振杆7以及調諧螺杆5由具有不同溫度膨脹係數的金屬材料製備。

優選地，調諧螺杆5可以使用銅材、鋁材或鋼材的一種，本實施例優選使用銅材。諧振杆7可以為一體結構或者由兩個諧振子杆拼接組成。優選地，諧振杆7為一體結構時可以採用同種金屬材料製成，兩個諧振子杆拼接組成時，兩子杆分別採用不同金屬材料製成。優選地，諧振杆材料可以在銅材、鋁材或鋼材中進行選擇。在一個優選實施例中，諧振杆上半部分子杆7.1使用銅材，下半部分子杆7.2使用鋁材。

諧振腔本體8一般使用鋁材或銅材的一種，本實施例優選使用鋁材。

本諧振器結構經常使用的材料溫度膨脹係數如表1所示。

表1一些常用材料的溫度係數

諧振器的電氣性能是由其物理拓撲結構決定的。在溫度變化時，構成諧振器的各個結構部分均會會發生細微的變化，從而導致單個諧振器的諧振頻率變化，引起溫度漂移。

本實用新型的諧振器結構，將各個部分的材料特性做為溫度參數引入仿真計算模型，通過仿真計算，評估出諧振器各個部分應該使用的金屬材料，對於諧振杆部分，還需要優化出組合部分的結構尺寸，最終設計出溫漂小的諧振器。

本實用新型的諧振器結構，其諧振頻率具有隨溫度漂移小的特點。

本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。