專利名稱：一種制備諧振子的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及射頻元件的制備方法，更具體地說，涉及一種制備諧振子的方法。
背景技術：
現(xiàn)在常用的介質諧振子通常都是一個均質的陶瓷塊體，由它制得的濾波器比金屬腔串通濾波器在體積上具有小型化的優(yōu)勢。另一種使濾波器小型化的工藝是片式濾波器，具有高度集成和更為小型化的優(yōu)點。片式濾波器是基于低溫共燒工藝制成的，具有三維金屬電路網(wǎng)絡，該三維網(wǎng)絡是利用在有機基底的層與層之間打孔并填充導電漿料導通基底層上的電路來實現(xiàn)的。但這種三維電路網(wǎng)絡是利用電路來實現(xiàn)濾波的，屬于有源濾波器，相對于介質濾波器等無源濾波器而言其工藝和設計都比較復雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的上述缺陷，提供一種制備諧振子的方法，該諧振子為用在無源濾波器上的陶瓷介質諧振子。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種制備諧振子的方法，包括如下步驟制造坯帶在生瓷帶上印制周期排布的多個金屬微結構，制得坯帶；制造坯筒將所述坯帶在一轉軸上卷繞至預定厚度，取出轉軸，得到中空的坯筒；制造坯體在另一坯帶上切下坯片，多個坯片共中心線地堆疊并壓合，制得坯體；組裝燒結將所述坯體裝入坯筒內(nèi)或套設在所述坯筒外，將二者粘接成一體并燒結，得到諧振子。在本發(fā)明所述的制備諧振子的方法中，在制造坯帶的步驟中，所述金屬微結構為金屬線組成的具有幾何圖案的平面結構。在本發(fā)明所述的制備諧振子的方法中，所述金屬線為低溫共燒工藝中所使用的金屬漿料印制得的線。在本發(fā)明所述的制備諧振子的方法中，所述金屬微結構為十字形結構、工字形結構、方片或開口諧振環(huán)。在本發(fā)明所述的制備諧振子的方法中，在制造坯筒的步驟中，在所述轉軸表面涂有蠟層，然后將所述坯帶在涂有蠟層的轉軸卷繞至預定厚度，對卷有坯帶的轉軸進行紅外加熱，蠟層融化，取出轉軸，得到中空的坯筒。在本發(fā)明所述的制備諧振子的方法中，在制造坯體的步驟中，切下的坯片為圓片，且圓片的外徑與所述坯筒的內(nèi)徑相同，多個坯片堆疊成與所述坯筒等高的圓柱形使得剛好可裝入坯筒內(nèi)。在本發(fā)明所述的制備諧振子的方法中，在制造坯體的步驟中，切下的坯片為圓環(huán)，且圓環(huán)的內(nèi)徑與所述坯筒的外徑相同，多個坯片堆疊成與所述坯筒等高的套筒形使得剛好可套設在所述坯筒外。
在本發(fā)明所述的制備諧振子的方法中，在組裝燒結的步驟中，所述坯體的中心線與所述坯筒的軸線平行，使得所述坯體上的金屬微結構和坯筒上的金屬微結構二者所在平面相互垂直。實施本發(fā)明的制備諧振子的方法，具有以下有益效果采用本發(fā)明的方法制得的諧振子，由于存在坯筒和坯體兩部分，且兩部分上的金屬微結構所在表面相互垂直，使得可以即對水平電場產(chǎn)生影響，也能影響豎直電場，所以本發(fā)明的諧振子既可以調制TM模式，也可以調制TE模式，具有廣泛的應用性。


下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中圖I是本發(fā)明的制備諧振子的方法的流程示意圖；圖2是坯帶的結構示意圖；圖3是坯帶卷繞在轉軸上的結構示意圖；圖4是坯筒的結構示意圖；圖5是坯片的結構示意圖；圖6是坯體的結構示意圖；圖7是坯筒和皮套組裝燒結后制得的諧振子的結構示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明涉及一種制備諧振子的方法，如圖I所示，包括如下步驟制造坯帶在生瓷帶上印制周期排布的多個金屬微結構，即制得坯帶；制造坯筒將所述坯帶在一轉軸上卷繞至預定厚度，取出轉軸，得到中空的坯筒；制造坯體在另一坯帶上切下坯片，多個坯片共中心線地堆疊并壓合，制得坯體；組裝燒結將所述坯體裝入坯筒內(nèi)或套設在所述坯筒外，將二者粘接成一體并燒結，得到諧振子。下面將就具體的實施例來說明該步驟的詳細過程。第一實施例首先制造坯帶，具體流程如下利用流延法制得或者可以直接在市場上買到生瓷帶，厚度為100 500 μ m。如圖2所示，以生瓷帶10作為印刷基底，在其上利用絲網(wǎng)印刷工藝印制金屬微結構11，得到坯帶
I。其中金屬微結構11的成分為銀，每個金屬微結構11包括兩條相互垂直的銀線構成的十字形結構和連接在十字形結構的四個端點上的一字形結構，整體構成一個對稱結構。金屬微結構11在生瓷帶10上陳矩形陣列排布，排列的行間距(同一列相鄰兩行金屬微結構的中心點之間的距離)和列間距(同一行相鄰兩列金屬微結構的中心點之間的距離)均不大于所要制備的諧振子的諧振頻率所對應的波長的四分之一，這里的金屬微結構11的尺寸是指其長、寬或四倍的當量直徑(外輪廓圍成的面積除以周長)。然后制造坯筒，具體流程如下制得坯帶I后，如圖3所示，在一圓柱形卷軸20表面涂上蠟，形成蠟層，將坯帶I卷繞在轉軸20上，直至卷到一定的圈數(shù)形成對應的厚度。然后對卷有坯帶I的轉軸20整體進行紅外加熱，加熱溫度約80攝氏度，蠟層融化，從而與最內(nèi)一圈的坯帶I之間形成間隙，可以輕松地將轉軸20取出，得到卷成圓筒形的坯筒2，如圖4所示。隨后，制造坯體，具體流程如下在與上述步驟中所使用的坯帶相同的另一條坯帶上，用刀具或其他工具從該坯帶I上切下多個相同的坯片30，如圖5所示，每個坯片30為圓片，坯片30的生瓷帶10上附有一個金屬微結構11。當然，根據(jù)不同的尺寸需求，可以附著的金屬微結構的數(shù)量并不完全相同。該坯片30的外徑與轉軸20的外徑相同 ，也即與坯筒2的內(nèi)徑相同。將多個坯片30如圖6所示地堆疊并采用溫等靜壓工藝壓合成一個整體，得到坯體3，且高度與坯筒2的高度相同。最后，進行組裝燒結，具體流程如下如圖7所示，將坯體3放入中空的坯筒2內(nèi)部，由于坯筒2內(nèi)徑與坯體3外徑相同，使得坯體3可剛好與坯筒2配合緊密，且二者共中心軸。為了進一步緊固二者或者為了防止二者之間存在間隙，可以在坯體3外表面涂介電玻璃膠。將二者組裝后的整體放入低溫共燒設備中進行燒結，燒結溫度約為900 950攝氏度，時間I 4小時，即得到本發(fā)明所要的諧振子4。上述諧振子4包括坯筒2和坯體3，且坯筒2上的金屬微結構11所在的曲面與坯體3上的金屬微結構11所在的平面是相互垂直的。當諧振子4放入濾波器中作為陶瓷諧振子時，每個金屬微結構11都能對濾波器腔體內(nèi)的電場產(chǎn)生影響，且坯筒2和坯體3分別對相互垂直的兩種電場都是可以影響的，因此既能調節(jié)TE模式的電磁場，也能調節(jié)TM模式的電磁場。第二實施例中，金屬微結構11的形狀為十字形，其組成十字形的金屬線為銀鈀合金，轉軸20為橫截面為正方形的方柱形，且坯片30為與轉軸20橫截面相同的正方形，其他條件均與第一實施例相同。第三實施例中，金屬微結構為方片，其組成方片的金屬為銅，制造坯筒和制造坯體兩個步驟互換時間順序，也可以同時進行，其他條件均與第一實施例相同。第四實施例中，金屬微結構為工字形結構，金屬線為其他低溫共燒工藝中所使用的金屬漿料印制得的線。切下的坯片為圓環(huán)，且內(nèi)圓與外圓共圓心，圓環(huán)的內(nèi)圓直徑與坯筒的外徑相同，多個坯片堆疊成與坯筒等高的套筒形坯體使得剛好可套設在坯筒外，其他條件均與第一實施例相同。第五實施例中，金屬微結構為開口諧振環(huán)，還片為偏心圓環(huán)，即內(nèi)圓與外圓不共圓心，內(nèi)圓直徑與坯筒的外徑相同，多個坯片堆疊成與坯筒等高的套筒形坯體使得剛好可套設在坯筒外，則此時坯體的中心線與所述坯筒的軸線平行，其他條件均與第一實施例相同。此時，坯體上的金屬微結構和坯筒上的金屬微結構二者所在平面仍然是相互垂直的，制得的諧振子仍可以即能影響豎直電場，也能影響水平電場，從而分別影響TE模式和TM模式。采用本發(fā)明的方法制得的諧振子，由于存在坯筒2和坯體3兩部分，使得兩部分上的金屬微結構所在表面相互垂直，使得可以即對水平電場產(chǎn)生影響，也能影響豎直電場，所以本發(fā)明的諧振子既可以調制TM模式，也可以調制TE模式，具有廣泛的應用性。上面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權利要求所保護 的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護之內(nèi)。
權利要求
1.一種制備諧振子的方法，其特征在于，包括如下步驟 制造坯帶在生瓷帶上印制周期排布的多個金屬微結構，制得坯帶； 制造坯筒將所述坯帶在一轉軸上卷繞至預定厚度，取出轉軸，得到中空的坯筒； 制造坯體在另一坯帶上切下坯片，多個坯片共中心線地堆疊并壓合，制得坯體； 組裝燒結將所述坯體裝入坯筒內(nèi)或套設在所述坯筒外，將二者粘接成一體并燒結，得到諧振子。
2.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，在制造坯帶的步驟中，所述金屬微結構為 金屬線組成的具有幾何圖案的平面結構。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述金屬線為低溫共燒工藝中所使用的 金屬漿料印制得的線。
4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述金屬微結構為十字形結構、工字形結構、方片或開口諧振環(huán)。
5.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，在制造坯筒的步驟中，在所述轉軸表面涂有蠟層，然后將所述坯帶在涂有蠟層的轉軸卷繞至預定厚度，對卷有坯帶的轉軸進行紅外加熱，蠟層融化，取出轉軸，得到中空的坯筒。
6.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，在制造坯體的步驟中，切下的坯片為圓片，且圓片的外徑與所述坯筒的內(nèi)徑相同，多個坯片堆疊成與所述坯筒等高的圓柱形使得剛好可裝入坯筒內(nèi)。
7.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，在制造坯體的步驟中，切下的坯片為圓環(huán)，且圓環(huán)的內(nèi)徑與所述坯筒的外徑相同，多個坯片堆疊成與所述坯筒等高的套筒形使得剛好可套設在所述坯筒外。
8.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于，在組裝燒結的步驟中，所述坯體的中心線與所述坯筒的軸線平行，使得所述坯體上的金屬微結構和坯筒上的金屬微結構二者所在平面相互垂直。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備諧振子的方法，包括如下步驟制造坯帶在生瓷帶上印制周期排布的多個金屬微結構，制得坯帶；制造坯筒將所述坯帶在一轉軸上卷繞至預定厚度，取出轉軸，得到中空的坯筒；制造坯體在另一坯帶上切下坯片，多個坯片共中心線地堆疊并壓合，制得坯體；組裝燒結將所述坯體裝入坯筒內(nèi)或套設在所述坯筒外，將二者粘接成一體并燒結，得到諧振子。采用本發(fā)明的方法制得的諧振子，由于存在坯筒和坯體兩部分，使得兩部分上的金屬微結構所在表面相互垂直，使得可以即對水平電場產(chǎn)生影響，也能影響豎直電場，所以本發(fā)明的諧振子既可以調制TM模式，也可以調制TE模式，具有廣泛的應用性。
文檔編號H01P7/10GK102723571SQ20121017403
公開日2012年10月10日 申請日期2012年5月30日 優(yōu)先權日2012年5月30日
發(fā)明者劉京京, 劉若鵬, 徐冠雄, 繆錫根 申請人:深圳光啟創(chuàng)新技術有限公司