技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種平面電路調(diào)諧結(jié)構(gòu)，具體地說，是涉及一種用于微波器件特性調(diào)節(jié)的介質(zhì)諧振腔調(diào)諧結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在對微波器件進(jìn)行調(diào)諧的時(shí)候，通常會用到調(diào)諧螺釘。但普通的調(diào)諧螺釘?shù)恼{(diào)諧靈敏度有限，且經(jīng)常出現(xiàn)調(diào)諧螺釘與被介質(zhì)諧振腔調(diào)諧結(jié)構(gòu)之間的間隙很小的情況，這加大了調(diào)諧的難度，且這種情況還會帶來穩(wěn)定性問題。在微帶結(jié)構(gòu)、介質(zhì)諧振腔和介質(zhì)振蕩器等器件中，由于這些器件中電磁場能量集中在器件內(nèi)，使一般調(diào)諧螺釘?shù)膶﹄姶艌龅挠绊懞苄。{(diào)諧效果很差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)，利用位于調(diào)諧螺釘前端、介電常數(shù)或?qū)Т怕屎芨叩慕橘|(zhì)材料，明顯地改變微波器件附近的電磁場分布，從而更好地對微波器件的特性進(jìn)行調(diào)節(jié)。

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、加工簡單、調(diào)試方便的介質(zhì)諧振腔調(diào)諧結(jié)構(gòu)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種平面電路調(diào)諧結(jié)構(gòu)，包括金屬空腔、以及從金屬空腔外伸入金屬空腔內(nèi)的調(diào)諧支撐體、以及設(shè)置在調(diào)諧支撐體伸入到金屬空腔內(nèi)一端的調(diào)諧介質(zhì)體；還包括與的金屬空腔內(nèi)壁連接的介質(zhì)基片、以及與介質(zhì)基片連接的金屬導(dǎo)帶；調(diào)諧介質(zhì)體位于金屬導(dǎo)帶的上方。

在本發(fā)明中，本發(fā)明通過在調(diào)諧支撐體伸入到金屬空腔內(nèi)一端設(shè)置調(diào)諧介質(zhì)體。借助調(diào)諧介質(zhì)體的作用，可以改變其電磁場分布，從而對微波器件的特性進(jìn)行調(diào)節(jié)。一般在空氣中的電磁波的波長比較大，增加了調(diào)諧介質(zhì)體后，改變了電磁波的傳輸波長。以此可以改變其電磁場分布，對電磁場的影響很大，調(diào)諧效果很好，增加調(diào)節(jié)的靈敏度。為了進(jìn)一步的增加調(diào)諧靈敏度，本發(fā)明還包括與的金屬空腔內(nèi)壁連接的介質(zhì)基片、以及與介質(zhì)基片連接的金屬導(dǎo)帶；調(diào)諧介質(zhì)體位于金屬導(dǎo)帶的上方。調(diào)諧介質(zhì)體位于金屬導(dǎo)帶的上方可形成有效地調(diào)諧結(jié)構(gòu)；同時(shí)一般采用的金屬導(dǎo)帶7為很薄的金屬片，同時(shí)可以起到節(jié)約材料、成本的目的。

所述調(diào)諧支撐體為柱狀結(jié)構(gòu)；所述調(diào)諧介質(zhì)體與調(diào)諧支撐體的交界面為平面。

將調(diào)諧支撐體設(shè)置有柱狀結(jié)構(gòu)方便加工生產(chǎn)、以及方便調(diào)諧支撐體上下調(diào)節(jié)，使得可隨時(shí)改變對電磁場的影響。

所述調(diào)諧介質(zhì)體與調(diào)諧支撐體之間還設(shè)置有薄金屬片，并且調(diào)諧介質(zhì)體、薄金屬片、調(diào)諧支撐體三者之間的交界面為互相平行的平面；所述調(diào)諧介質(zhì)體遠(yuǎn)離調(diào)諧支撐體的一面也設(shè)置有薄金屬片。

將調(diào)諧介質(zhì)體、薄金屬片、調(diào)諧支撐體三者之間的交界面為互相平行的平面。以此他們?nèi)叩慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單、方便批量生產(chǎn)。同時(shí)將三者之間的交界面設(shè)置成互相平行的平面，可方便他們?nèi)咧g的連接。減少加工時(shí)間和加工難度。

由于一般采用的調(diào)諧介質(zhì)體為現(xiàn)有市場上的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，因此一般標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)諧介質(zhì)體一般為了方便使用者焊接，其一端都設(shè)置有薄金屬片，為了在此基礎(chǔ)上設(shè)置成電容，本發(fā)明特在調(diào)諧介質(zhì)體遠(yuǎn)離調(diào)諧支撐體的一面也設(shè)置有薄金屬片，這樣調(diào)諧介質(zhì)體的上下兩端均設(shè)置有薄金屬片，以此形成電容體結(jié)構(gòu)，從而增加對電磁場的影響效果。進(jìn)一步的增加調(diào)節(jié)的靈敏度。

所述調(diào)諧支撐體在遠(yuǎn)離金屬空腔內(nèi)部的一端設(shè)置有螺紋；調(diào)諧支撐體在遠(yuǎn)離金屬空腔內(nèi)部的一端還設(shè)置有固定裝置，所述調(diào)諧支撐體通過螺紋與固定裝置配合，使得調(diào)諧支撐體在金屬空腔內(nèi)上行移動(dòng)調(diào)節(jié)，并由固定裝置固定。

本發(fā)明設(shè)置的調(diào)諧支撐體通過螺紋與固定裝置配合，通過旋轉(zhuǎn)固定裝置，可使得調(diào)諧支撐體上下移動(dòng)，方便對電磁波的人為的主觀調(diào)節(jié)。

在所述調(diào)諧支撐體與調(diào)諧介質(zhì)體之間還設(shè)置有柱狀金屬臺，所述柱狀金屬臺與調(diào)諧支撐體、調(diào)諧介質(zhì)體的連接界面均為平面。

當(dāng)調(diào)諧支撐體橫切面比較小的時(shí)候，調(diào)諧介質(zhì)體比較大的時(shí)候，此時(shí)，要想將調(diào)諧支撐體與調(diào)諧介質(zhì)體進(jìn)行焊接，因此有一定的難度，為此，本發(fā)明特在調(diào)諧支撐體與調(diào)諧介質(zhì)體之間設(shè)置有柱狀金屬臺，通過中間體的形式使得調(diào)諧支撐體與調(diào)諧介質(zhì)體能快速焊接在一起，在不會影響本發(fā)明的電氣性能的情況下，增加柱狀金屬臺，可方便連接，增加生產(chǎn)效率。

所述金屬空腔為開口的空腔或封閉的空腔。

當(dāng)用到天線設(shè)計(jì)領(lǐng)域的時(shí)候，采用金屬空腔為開口的空腔；當(dāng)用到濾波器、耦合器領(lǐng)域的時(shí)候，采用金屬空腔為封閉的空腔。

所述調(diào)諧介質(zhì)體的介電常數(shù)或/和導(dǎo)磁率大于30。

金屬導(dǎo)帶為底部與介質(zhì)基片相連且厚度小于0.1mm的任意形狀的金屬層。

介質(zhì)基片為底部或者側(cè)壁與金屬空腔相連的任意形狀的介電常數(shù)小于3的介質(zhì)體，且所述介質(zhì)基片的頂部為規(guī)則平面。

形成頂部為規(guī)則平面，可方便介質(zhì)基片與金屬導(dǎo)帶焊接。

經(jīng)過多次對比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比效果、以及理論推導(dǎo)，當(dāng)調(diào)諧支撐體為導(dǎo)體或\和相對介電常數(shù)或\和相對導(dǎo)磁率小于3的介質(zhì)材料。且當(dāng)調(diào)諧介質(zhì)體的相對介電常數(shù)或\和相對導(dǎo)磁率大于30的時(shí)候，可以更有效地改變微波器件內(nèi)部電磁場分布。從而更有效地實(shí)現(xiàn)對微波器件的調(diào)節(jié)。

當(dāng)采用相對介電常數(shù)或\和相對導(dǎo)磁率比較小的調(diào)諧介質(zhì)體的材料時(shí)候，本發(fā)明的效果不明顯，沒有什么實(shí)際的意義，因此，本發(fā)明采用相對介電常數(shù)或\和相對導(dǎo)磁率大于30的調(diào)諧介質(zhì)體，其效果更加明顯。

介質(zhì)諧振腔調(diào)諧結(jié)構(gòu)的工作原理為：在微波器件內(nèi)部插入金屬體或介質(zhì)，可以改變其電磁場分布，從而對微波器件的特性進(jìn)行調(diào)節(jié)。采用帶有調(diào)諧介質(zhì)（介電常數(shù)或/和導(dǎo)磁率大于30）的介質(zhì)諧振腔調(diào)諧結(jié)構(gòu)，可以更有效地改變微波器件內(nèi)部電磁場分布。從而能更靈敏、更有效地實(shí)現(xiàn)對微波器件的調(diào)節(jié)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，加工簡單、結(jié)構(gòu)靈活、使用方便，調(diào)諧靈敏。本發(fā)明的調(diào)諧結(jié)構(gòu)可望廣泛用于各種微波器件中，特別是雷達(dá)、導(dǎo)彈制導(dǎo)、通信等軍事及民用領(lǐng)域。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的主視圖示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的俯視圖示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的俯視圖示意圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的俯視圖示意圖。

圖中的標(biāo)號分別表示為：

1-金屬空腔；2-調(diào)諧支撐體；3-調(diào)諧介質(zhì)體；4-薄金屬片；5-柱狀金屬臺；6-固定裝置；7-金屬導(dǎo)帶；8-介質(zhì)基片。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例一

如圖1、2所示，

一種平面電路調(diào)諧結(jié)構(gòu)，包括金屬空腔1、以及從金屬空腔1外伸入金屬空腔1內(nèi)的調(diào)諧支撐體2、以及設(shè)置在調(diào)諧支撐體2伸入到金屬空腔1內(nèi)一端的調(diào)諧介質(zhì)體3；還包括與的金屬空腔1內(nèi)壁連接的介質(zhì)基片8、以及與介質(zhì)基片8連接的金屬導(dǎo)帶7；調(diào)諧介質(zhì)體3位于金屬導(dǎo)帶7的上方。

在本發(fā)明中，本發(fā)明通過在調(diào)諧支撐體2伸入到金屬空腔1內(nèi)一端設(shè)置調(diào)諧介質(zhì)體3。借助調(diào)諧介質(zhì)體3的作用，可以改變其電磁場分布，從而對微波器件的特性進(jìn)行調(diào)節(jié)。一般在空氣中的電磁波的波長比較大，增加了調(diào)諧介質(zhì)體3后，改變了電磁波的傳輸波長。以此可以改變其電磁場分布，對電磁場的影響很大，調(diào)諧效果很好，增加調(diào)節(jié)的靈敏度。

所述調(diào)諧支撐體2為柱狀結(jié)構(gòu)；所述調(diào)諧介質(zhì)體3與調(diào)諧支撐體2的交界面為平面。

將調(diào)諧支撐體2設(shè)置有柱狀結(jié)構(gòu)方便加工生產(chǎn)、以及方便調(diào)諧支撐體2上下調(diào)節(jié)，使得可隨時(shí)改變對電磁場的影響。

所述調(diào)諧介質(zhì)體3與調(diào)諧支撐體2之間還設(shè)置有薄金屬片4，并且調(diào)諧介質(zhì)體3、薄金屬片4、調(diào)諧支撐體2三者之間的交界面為互相平行的平面；所述調(diào)諧介質(zhì)體3遠(yuǎn)離調(diào)諧支撐體2的一面也設(shè)置有薄金屬片4。

將三者之間的連接。減少加工時(shí)間和加工難度。調(diào)諧介質(zhì)體3、薄金屬片4、調(diào)諧支撐體2三者之間的交界面為互相平行的平面。以此他們?nèi)叩慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單、方便批量生產(chǎn)。同時(shí)將三者之間的交界面設(shè)置成互相平行的平面，可方便他們

由于一般采用的調(diào)諧介質(zhì)體3為現(xiàn)有市場上的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，因此一般標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)諧介質(zhì)體3一般為了方便使用者焊接，其一端都設(shè)置有薄金屬片4，為了在此基礎(chǔ)上設(shè)置成電容，本發(fā)明特在調(diào)諧介質(zhì)體3遠(yuǎn)離調(diào)諧支撐體2的一面也設(shè)置有薄金屬片4，這樣調(diào)諧介質(zhì)體3的上下兩端均設(shè)置有薄金屬片4，以此形成電容體結(jié)構(gòu)，從而增加對電磁場的影響效果。進(jìn)一步的增加調(diào)節(jié)的靈敏度。

所述調(diào)諧支撐體2在遠(yuǎn)離金屬空腔1內(nèi)部的一端設(shè)置有螺紋；調(diào)諧支撐體2在遠(yuǎn)離金屬空腔1內(nèi)部的一端還設(shè)置有固定裝置6，所述調(diào)諧支撐體2通過螺紋與固定裝置6配合，使得調(diào)諧支撐體2在金屬空腔1內(nèi)上行移動(dòng)調(diào)節(jié)，并由固定裝置6固定。

本發(fā)明設(shè)置的調(diào)諧支撐體2通過螺紋與固定裝置6配合，通過旋轉(zhuǎn)固定裝置6，可使得調(diào)諧支撐體2上下移動(dòng)，方便對電磁波的人為的主觀調(diào)節(jié)。

在所述調(diào)諧支撐體2與調(diào)諧介質(zhì)體3之間還設(shè)置有柱狀金屬臺5，所述柱狀金屬臺5與調(diào)諧支撐體2、調(diào)諧介質(zhì)體3的連接界面均為平面。

當(dāng)調(diào)諧支撐體2橫切面比較小的時(shí)候，調(diào)諧介質(zhì)體3比較大的時(shí)候，此時(shí)，要想將調(diào)諧支撐體2與調(diào)諧介質(zhì)體3進(jìn)行焊接，因此有一定的難度，為此，本發(fā)明特在調(diào)諧支撐體2與調(diào)諧介質(zhì)體3之間設(shè)置有柱狀金屬臺5，通過中間體的形式使得調(diào)諧支撐體2與調(diào)諧介質(zhì)體3能快速焊接在一起，在不會影響本發(fā)明的電氣性能的情況下，增加柱狀金屬臺5，可方便連接，增加生產(chǎn)效率。

所述金屬空腔1為開口的空腔或封閉的空腔。

當(dāng)用到天線設(shè)計(jì)領(lǐng)域的時(shí)候，采用金屬空腔1為開口的空腔；當(dāng)用到濾波器、耦合器領(lǐng)域的時(shí)候，采用金屬空腔1為封閉的空腔。

所述調(diào)諧支撐體2為介電常數(shù)小于3的介質(zhì)材料或者導(dǎo)體。

所述調(diào)諧介質(zhì)體3的介電常數(shù)或/和導(dǎo)磁率大于30。

金屬導(dǎo)帶7為底部與介質(zhì)基片8相連且厚度小于0.1mm的任意形狀的金屬層。

介質(zhì)基片8為底部或者側(cè)壁與金屬空腔1相連的任意形狀的介電常數(shù)小于3的介質(zhì)體，且所述介質(zhì)基片8的頂部為規(guī)則平面。

經(jīng)過多次對比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比效果、以及理論推導(dǎo)，當(dāng)調(diào)諧支撐體2為導(dǎo)體或\和相對介電常數(shù)或\和相對導(dǎo)磁率小于3的介質(zhì)材料。且當(dāng)調(diào)諧介質(zhì)體3的相對介電常數(shù)或\和相對導(dǎo)磁率大于30的時(shí)候，可以更有效地改變微波器件內(nèi)部電磁場分布。從而更有效地實(shí)現(xiàn)對微波器件的調(diào)節(jié)。

當(dāng)采用相對介電常數(shù)或\和相對導(dǎo)磁率比較小的調(diào)諧介質(zhì)體的材料時(shí)候，本發(fā)明的效果不明顯，沒有什么實(shí)際的意義，因此，本發(fā)明采用相對介電常數(shù)或\和相對導(dǎo)磁率大于30的調(diào)諧介質(zhì)體3，其效果更加明顯。

如圖1所示，本發(fā)明包括金屬空腔1、調(diào)諧支撐體2、調(diào)諧介質(zhì)體3、薄金屬片4、柱狀金屬臺5、固定裝置6、金屬導(dǎo)帶7、介質(zhì)基片8。調(diào)諧支撐體2由金屬空腔1外部伸入金屬空腔1內(nèi)部，并在外部由固定裝置6加以固定。在調(diào)諧支撐體2伸入金屬空腔1部分的頂部連接有柱狀金屬臺5，在柱狀金屬臺5遠(yuǎn)離調(diào)諧支撐體2的端面連接有薄金屬片4，薄金屬片4遠(yuǎn)離柱狀金屬臺5的端面連接有調(diào)諧介質(zhì)體3，調(diào)諧介質(zhì)體3遠(yuǎn)離薄金屬片4的端面連接有另一片薄金屬片4。

調(diào)諧支撐體2、調(diào)諧介質(zhì)體3、薄金屬片4、柱狀金屬臺5、固定裝置6都為柱狀結(jié)構(gòu)，軸線從金屬空腔1外部指向金屬空腔1內(nèi)部，且軸線都在同一直線上，且連接面為平面。

金屬空腔1為未封閉空腔。

調(diào)諧支撐體2為導(dǎo)體或介電常數(shù)小于5的介質(zhì)材料。

調(diào)諧介質(zhì)體3的相對介電常數(shù)或相對導(dǎo)磁率大于30。

金屬導(dǎo)帶為厚度小于0.1mm的任意形狀的金屬層。

介質(zhì)基片8為相對介電常數(shù)小于5的介質(zhì)體。

金屬導(dǎo)帶7、介質(zhì)基片8位于介質(zhì)體3的下方。

實(shí)施實(shí)例二

如圖2所示，本實(shí)施實(shí)例實(shí)施例一的區(qū)別在于：

金屬空腔1為封閉空腔。

金屬導(dǎo)帶7為兩條平行導(dǎo)體層組成的槽線結(jié)構(gòu)。

實(shí)施實(shí)例三

如圖3所示，本實(shí)施實(shí)例實(shí)施例一的區(qū)別在于：

金屬導(dǎo)帶7為三條平行導(dǎo)體層組成的共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。

實(shí)施實(shí)例四

如圖4所示，本實(shí)施實(shí)例實(shí)施例一的區(qū)別在于：

金屬空腔1為封閉空腔。

本實(shí)例沒有金屬導(dǎo)帶7，只有介質(zhì)基片8形成介質(zhì)波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。

我們在這里給出了四種平面電路調(diào)諧結(jié)構(gòu)的實(shí)施實(shí)例。本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方式是沒有限制的。比如，可以根據(jù)實(shí)際情況決定是否在調(diào)諧結(jié)構(gòu)上使用柱狀金屬臺5和薄金屬片4，可以用各種結(jié)構(gòu)的固定裝置6，以及各種不同材料的介質(zhì)基片8等。本諧振腔調(diào)諧結(jié)構(gòu)也可以作為部分用于構(gòu)成其它濾波器件和微波組件。

如上所述便可較好實(shí)施本發(fā)明。