[發明專利]新型毫米波微帶密封過渡裝置

無效

• 申請號: 200710050979.3
• 申請日: 2007-12-25
• 公開（公告）號: CN101471474A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 徐軍;劉婧;喻夢霞;董宇亮
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01P5/107
• 分類號: H01P5/107
• 代理公司: 成都惠迪專利事務所
• 代理人: 梁 田

技術領域

本發明涉及一種過渡裝置，具體地說，是涉及一種毫米波的微帶密封過渡 裝置。

背景技術

現有的幾種波導—微帶過渡結構如波導—脊波導—微帶過渡、波導—對極 鰭線—微帶過渡、波導—探針—微帶過渡，在Ka頻段這幾種過渡的插損都可 以做到0.5dB左右，駐波為1.3dB左右，在一般情況下能夠達到較好的過渡性 能。波導—脊波導—微帶過渡和波導—對極鰭線—微帶過渡雖然能夠滿足信號 輸出方向與電路面在同一平面的要求，但是一方面這兩種結構難于密封，器件 的性能易受外部環境影響，相對不穩定；另一方面這兩種結構難于實現小尺寸 的要求，而且脊波導過渡對機械加工要求嚴格。波導—探針—微帶過渡包括同 軸探針和微帶探針兩種形式，相對前兩種過渡，在氣密性方面有了明顯改善， 但不能滿足信號輸出方向與電路面在同一平面的要求，增加了系統結構的復雜 性。

近年來隨著毫米波技術的迅速發展，尤其在軍事領域的廣泛應用，體積小， 可靠性高的毫米波電路是現在的發展趨勢。在內部器件尺寸固定的情況下有效 縮短過渡段的尺寸，提高密封性能是解決問題的關鍵。本實用新型就提出了一 種體積小，密封性好的新型過渡結構。

發明內容

本發明的目的是提供一種毫米波微帶密封過渡裝置，提高微波通訊中波導 —微帶過渡的密封性能，降低過渡中的損耗。

為了實現上述目的，本發明提供了一種新型毫米波微帶密封過渡裝置，包 括電路腔體，其中，所述毫米波微帶密封過渡還包括過渡主體、調諧螺釘、絕 緣體和同軸探針，過渡主體為表面為正多邊形的方塊，在過渡主體表面的邊緣， 設有連接螺孔，連接螺釘通過連接螺孔將過渡主體固定于電路腔體的側面；在 過渡主體的中部設有矩形波導，同軸探針一端焊接于電路腔體里的微帶線上， 另一端穿過絕緣體深入到矩形波導中，其中，絕緣體設置于同軸探針與電路腔 體側面的連接處；過渡主體與矩形波導之間設有調諧孔，調諧孔的方向與同軸 探針的方向垂直，調諧螺釘通過調諧孔從矩形波導的寬邊伸至矩形波導內。

所述過渡主體的尺寸至少為4mm。

所述過渡主體表面邊緣至少設有兩個連接螺孔。

所述絕緣體的材料為聚四氟乙烯。

所述同軸探針和調諧螺釘表面鍍金。

過渡主體可通過使用任意兩個連接螺孔來改變過渡主體的固定角度。

由現有技術可知，標準矩形波導的主模是TE₁₀模，當同軸探針沿矩形波導 中波的傳播方向插入時，同軸探針與矩形波導中的電場方向垂直，不能將信號 耦合出來，只有當插入同軸探針產生的電場與矩形波導內電場方向一致時才能 耦合出信號。在本發明中，調諧螺釘從矩形波導的寬邊按垂直于同軸探針的方 向插入矩形波導內，當調諧螺釘與同軸探針距離很近時在兩者之間形成一個電 容，電容的電場方向與矩形波導內的電場方向一致，從而耦合出信號，完成微 帶到波導的過渡。

本發明中，過渡性能可通過調整調諧螺釘插入矩形波導的長度從而改變耦 合電容的大小來控制，調諧螺釘和同軸探針的半徑以及插入長度等變量的優化 由高頻仿真軟件CST進行建模仿真完成；另一方面同軸探針和電路腔體的連接 處用絕緣材料密封，絕緣材料可選用聚四氟乙烯等絕緣效果佳的材料，以達到 最佳的密封效果，同時起固定同軸探針的作用。

在大量測試裝置串聯使用時，由于不同的需要，部分過渡裝置的矩形波導 口需要橫放，部分需要豎放，但是不能改變測試器件的角度，這時現有技術中 的過渡裝置需要增加一個扭波導，把所有矩形波導口變為同一個方向放置；在 本發明中，只需旋轉過渡主體，改變過渡主體與電路腔體側面的固定角度，即 可實現多種矩形波導口放置方向不一的多器件連接，而不需要改變測試器件本 身，更不需要設置扭波導，為多器件連接提供了一種十分方便的過渡結構。

本發明的設計克服了現有技術的偏見，與現有技術相比，明顯縮小過渡結 構的尺寸，解決了微帶電路與波導轉換的密封問題，取得了良好的過渡性能， 同時還具有良好的穩定性。經過測試，在30GHz-40GHz頻段內插損小于0.8dB。 另外，根據具體情況，可以通過旋轉過渡主體，來改變過渡主體與電路腔體側 面的夾角，以滿足不同的需要，具有很大的靈活性，調諧十分方便。本發明主 要用于毫米波的微帶過渡。

附圖說明

圖1為本發明的立體示意圖。