随着5G通信技术的商用,介质填充腔体滤波器凭借其体积小,质量轻,成本低,温漂好等优点成为了5G基站滤波器的主流方案。在介质填充腔体滤波器的研究过程中,通过增加阶数始终无法满足带外抑制性能。应用交叉耦合技术引入有限传输零点可以有效提高带外抑制。有限传输零点产生的原因可以在三腔或四腔级联拓扑中采用信号多路径传输的原理来阐述。在此技术中,四腔级联拓扑滤波器中应用容性交叉耦合结构可以在上下边带产生一对对称的传输零点,有效地提高了滤波器上下边带的带外选择性。因此,在滤波器的交叉耦合技术中,容性交叉耦合结构具有十分重要的作用。到目前为止,大多数容性交叉耦合结构都是针对空气腔体滤波器以及介质加载滤波器的探针耦合结构。在以上类型的滤波器中,腔体内部留有空间实施探针容性耦合结构。而陶瓷填充腔体滤波器采用陶瓷为主体,表面镀银的方案。其腔内由陶瓷完全填充,传统的探针交叉耦合结构不再适用于陶瓷填充腔体滤波器。而针对介质填充腔体滤波器的容性交叉耦合结构仅有零星专利发表,且缺乏原理性研究。基于介质填充腔体滤波器中容性交叉耦合结构在实现与原理研究方面的困难,本文通过分析陶瓷填充腔体滤波器中的场分布,提出了容性耦合结构的设计新技术。本文主要的创新性在于:1.设计了一种应用于介质填充腔体滤波器的新型容性交叉耦合结构。该结构是在陶瓷填充腔体滤波器的感性耦合基础上,通过对陶瓷镀银表面实施设计的。该结构首先在陶瓷镀银表面雕刻出一个恰当尺寸的耦合窗,然后在其内部设置一个孤立的金属条带。它位于谐振腔的电容加载顶端电场密集的地方,耦合条带起到收集电场的作用。因此,条带是起容性耦合作用的子结构。另外,为了结构稳定性和加工的可行性,将原本孤立的两个谐振腔通过陶瓷打通,以起到支撑陶瓷上表面耦合窗的作用。伴随着谐振腔的打通,在耦合窗下方的谐振腔之间将引入开窗缝隙形式的感性通道。显然,开窗宽度要足够小以确保容性耦合占优势。在此复合结构下,耦合强度可以通过控制条带尺寸大小来灵活优化设计传输零点。2.设计了一种应用于介质波导滤波器和介质填充腔体滤波器的容性交叉耦合结构。此结构通过对两个耦合谐振腔的电场模式进行分析,在两个谐振腔的中心处钻深的镀银盲孔实现。传统的磁耦合通过在谐振腔之间开缝隙耦合窗实现,其耦合模式为TE201和TE101模式。其中TE201和TE101的电场分布分别为奇对称和偶对称,称其为奇模和偶模。当奇模的谐振频率大于偶模时,耦合特性呈现感性,无法实施容性耦合。通过对耦合的两个陶瓷填充腔体进行场分析,发现TE301模式为偶模。此时在耦合的腔体中间位置钻镀银耦合盲孔,对模式TE301和TE101起到抑制作用,使其谐振频率下降。而模式TE201在此处电场分布稀疏,其谐振频率大小未受影响。由于模式TE301的谐振频率大于模式TE201,且TE301为偶模,TE201为奇模。故TE301和TE201之间的耦合特性为容性耦合。此结构实施简单,易于调谐且满足量产要求。