[實用新型]一種大功率、低損耗、小駐波的矩形軟波導

無效

• 申請號: 200620049193.0
• 申請日: 2006-12-19
• 公開（公告）號: CN201000916Y
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發明（設計）人: 薛人煒;薛耀明;葛壽兵;郁佰英;盧興;陳琪;施永新;王俊
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十三研究所
• 主分類號: H01P3/12
• 分類號: H01P3/12;H01P3/14
• 代理公司: 上海航天局專利中心
• 代理人: 徐鈁

技術領域：

本實用新型涉及用于傳輸微波信號的波導領域，具體涉及一種大功率、低損耗、小駐波的矩形軟波導。

背景技術：

近年來，隨著微波技術領域的發展，矩形軟波導被廣泛地應用于各種微波設備上。但是，許多微波設備的發射功率都很大，如雷達、微波醫療設備、大功率核加速器。而普通矩形軟波導所能承受功率達不到上述設備的要求，為此，急需研究一種能承受大功率、低損耗、小駐波的矩形軟波導。

發明內容：

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種大功率、低損耗、小駐波的矩形軟波導。

為解決上述技術問題，本實用新型是提出以下技術方案實現的：

一種大功率、低損耗、小駐波的矩形軟波導，其特征在于：

其皺紋深度H為3.50±0.01mm，皺紋寬度T為5.80±0.01mm，皺紋間距S為5.80±0.01mm；軟波導的內口徑尺寸長a₁為74.50±0.01mm，寬b₁為35.00±0.01mm，過渡角半徑r為5.50±0.01mm；軟波導的外口徑尺寸長a₂為81.50±0.01mm，寬b₂為42.00±0.01mm。

本實用新型帶來以下有益效果：

通過反復試驗總結，對矩形軟波導的尺寸結構進行優化，使該波導具有低損耗、小駐波、功率容量大的特點。

附圖說明：

圖1：本實用新型實施例的結構示意圖之一

圖2：本實用新型實施例的結構示意圖之二

具體實施方式：

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步的描述：

如圖1、圖2所示：

a₁，b₁，a₂，b₂為軟波導內截面尺寸和外截面尺寸。

a_均，b_均為軟波導的截面平均尺寸。

H為軟波導的皺紋深度、T為軟波導的皺紋寬度、S為軟波導的皺紋間距。

r為軟波導內截面的圓角半徑。

要使軟波導的衰減小，能承受大功率，并且兼顧柔軟性的問題，皺紋深度H，皺紋寬度T，皺紋間距S的選取要滿足下式的要求：

H＜λ/10????T＜λ/10????S＜λ/10????(1)

式中，λ為本實施例軟波導的工作波長(76mm～115mm)，本實施例選取H＝3.50mm，T＝5.80mm，S＝5.80mm。

由于軟波導在實際工程應用中要和硬波導直接焊接，軟波導的內口徑尺寸a₁、b₁在選取時應與相應的BJ32型硬波導內口徑尺寸(a＝72.14mm，b＝34.04mm)相近，本實施例選取a₁＝74.50mm，b₁＝35.00mm，r＝5.50mm。

這樣軟波導的外口徑尺寸a₂，b₂及a_均、b_均也可算出，

a₂＝a₁+2H＝81.50mm，b₂＝b₁+2H＝42.00mm，

a_均＝(a₁+a₂)/2＝78.00mm，b_均＝(b₁+b₂)/2＝38.50.00mm

上述結構尺寸在理論計算上的性能驗證

一、電壓駐波比的理論計算

根據上面選取的軟波導結構尺寸，可以根據(2)式計算出軟波導的電壓駐波比的值：

式中a，b分別為硬波導的長邊和短邊，λ₀為通頻帶內取中心波長(λ₀＝95.5mm)，a_均，b_均為軟波導的截面平均尺寸，r為軟波導內截面的圓角半徑。

由上面選取的軟波導結構尺寸可求VSWR≈1.03，說明此尺寸的設計還是比較合理的。

二、衰減的理論計算

矩形軟波導的衰減比相應的硬波導要大，這是由于矩形軟波導內表面的周期性皺紋結構使得縱向電流傳導的路徑增加了，導致了損耗的增加，其損耗一般可用下式計算：