一种通频带可调的滤波器的制作方法

本发明涉及滤波器，具体涉及一种通频带可调的滤波器。

背景技术：

1、滤波器是保证无线通信系统正常工作的重要部件，主要用于选择对应频段信号和抑制带外杂散、谐波等干扰信号。

2、现有技术中，不同工作频段的滤波器需要分别设计，一旦有用信号的频段发生改变，将导致原有滤波器不能使用，造成资源浪费，且重新设计滤波器的周期较长，影响无线通信系统的研发进程。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中所存在的上述问题，本发明提供了一种通频带可调的滤波器。

2、本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

3、一种通频带可调的滤波器，包括：基板和电路板；

4、所述基板包括底部金属层和非导电介质层；

5、所述非导电介质层开设两个通孔，每个通孔中均内置弹性塞体和金属弹簧，所述金属弹簧环绕所述弹性塞体；所述金属弹簧和所述弹性塞体的底端均与所述底部金属层接触；

6、所述电路板包括可调电容网络以及两个金属管；所述两个金属管垂直固定在所述电路板的下表面；所述金属管的内径大于所述弹性塞体的直径，外径小于所述通孔的直径；所述两个金属管之间的距离等于所述两个通孔之间的距离；

7、其中，当所述两个金属管插入所述两个通孔中并与通孔中的金属弹簧对接时，所述金属弹簧形成的寄生电感和所述可调电容网络联合构成滤波器功能电路，所述寄生电感的感值与所述金属弹簧当前的高度相关。

8、优选地，所述滤波器还包括：可调限位结构，用于对所述基板和所述电路板之间的距离进行调整并限位，以调节所述两个金属管插入所述两个通孔中的长度。

9、优选地，所述可调限位结构，包括：

10、多边形框体，被水平放置于所述基板和所述电路板之间；

11、多个弹性块，被分别固定于所述多边形框体的各个顶点；

12、多个螺杆，分别垂直穿过各个所述弹性块，且向上穿过所述电路板以及向下穿过所述基板；

13、多个手拧螺母，位于所述电路板之上，并与所述多个螺杆一一对应螺纹连接，其中每个手拧螺母与所述电路板之间均间隔一个绝缘垫。

14、优选地，所述非导电介质层的厚度为10mm～20mm。

15、优选地，所述寄生电感的感值通过以下公式调整：

16、

17、其中，k的取值通过查询如下表格得到：

18、 h(mm) 5 6 7 8 9 10 11 12 k 0.73 0.76 0.79 0.81 0.84 0.843 0.85 0.87 h(mm) 13 14 15 16 17 18 19 20 k 0.878 0.88 0.89 0.898 0.9 0.9 0.91 0.91

19、s为所述金属弹簧的簧线截面积，n为所述金属弹簧的簧线缠绕圈数，h为所述金属弹簧的高度。

20、优选地，所述可调电容网络包括依次串联的匹配电容c1、调频电容c2和匹配电容c3；

21、其中，匹配电容c1、调频电容c2和匹配电容c3均为数字可调电容；匹配电容c1远离调频电容c2的一端为所述滤波器功能电路的信号输入端，匹配电容c3远离调频电容c2的一端为所述滤波器功能电路的信号输出端；寄生电感l1的一端连接在匹配电容c1和调频电容c2之间，另一端接地；寄生电感l2的一端连接在调频电容c2和匹配电容c3之间，另一端接地；所述寄生电感l1和所述寄生电感l2分别由所述两个通孔中的金属弹簧形成；

22、所述电路板还包括mcu；

23、所述mcu，被配置为向所述数字可调电容提供控制电平。

24、优选地，所述弹性塞体包括：橡胶塞体。

25、优选地，所述圆形介质板的直径为5cm～10cm，所述电路板的面积小于所述圆形介质板的面积。

26、优选地，所述滤波器还包括：上壳体和下壳体；

27、所述上壳体和所述下壳体可拆卸连接；

28、所述基板固定于所述下壳体内，所述电路板固定于所述上壳体内。

29、优选地，所述滤波器应用于通信收发信机。

30、本发明提供的通频带可调的滤波器中，基板包括底部金属层和非导电介质层；非导电介质层开设两个通孔，每个通孔中均内置弹性塞体和金属弹簧；电路板包括可调电容网络以及两个金属管；两个金属管垂直固定在电路板的下表面；当两个金属管插入非导电介质层的两个通孔中并与通孔中的金属弹簧对接时，金属弹簧形成的寄生电感和可调电容网络联合构成滤波器功能电路。由此，通过调整金属管插入通孔的长度，可以调节金属弹簧的高度，因此利用金属弹簧的可压缩性形成了感值可调的寄生电感；并且，由于滤波器功能电路中的电容均为可调电容，因此本发明提供的滤波器可以灵活调节滤波器功能电路中电容和电感，从而实现通频带可调。

31、以下将结合附图及对本发明做进一步详细说明。

技术特征：

1.一种通频带可调的滤波器，其特征在于，包括：基板和电路板；

2.根据权利要求1所述的通频带可调的滤波器，其特征在于，还包括：可调限位结构，用于对所述基板和所述电路板之间的距离进行调整并限位，以调节所述两个金属管插入所述两个通孔中的长度。

3.根据权利要求2所述的通频带可调的滤波器，其特征在于，所述可调限位结构，包括：

4.根据权利要求1所述的通频带可调的滤波器，其特征在于，所述非导电介质层的厚度为10mm～20mm。

5.根据权利要求4所述的通频带可调的滤波器，其特征在于，所述寄生电感的感值通过以下公式调整：

6.根据权利要求1所述的通频带可调的滤波器，其特征在于，所述可调电容网络包括依次串联的匹配电容c1、调频电容c2和匹配电容c3；

7.根据权利要求1所述的通频带可调的滤波器，其特征在于，所述弹性塞体包括：橡胶塞体。

8.根据权利要求1所述的通频带可调的滤波器，其特征在于，所述基板的最大直径为5cm～10cm，所述电路板的面积小于所述圆形介质板的面积。

9.根据权利要求1所述的通频带可调的滤波器，其特征在于，还包括：上屏蔽壳体和下屏蔽壳体；

10.根据权利要求1所述的通频带可调的滤波器，其特征在于，应用于通信发信机。

技术总结
本发明公开了一种通频带可调的滤波器，包括：基板和电路板；基板包括底部金属层和非导电介质层；非导电介质层开设两个通孔，通孔中均设有弹性塞体和金属弹簧，金属弹簧环绕弹性塞体；电路板包括可调电容网络以及两个金属管；金属管垂直固定在电路板的下表面；金属管的内径大于弹性塞体的直径，外径小于通孔的直径；两金属管之间的距离等于两通孔之间的距离；当两个金属管插入两个通孔中并与通孔中的金属弹簧对接时，金属弹簧形成的寄生电感和可调电容网络联合构成滤波器功能电路，寄生电感的感值与金属弹簧当前的高度相关。本发明可以灵活调节滤波器功能电路中电容和电感，从而实现滤波器的通频带可调。

技术研发人员：陈鑫,许寒,王伟
受保护的技术使用者：江苏蓝昭科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5