[發明專利]一種脊波導定向耦合器

有效

• 申請號: 201210067866.5
• 申請日: 2012-03-15
• 公開（公告）號: CN103311629A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 王清源;譚宜成;李慶東
• 申請（專利權）人: 成都賽納賽德科技有限公司
• 主分類號: H01P5/18
• 分類號: H01P5/18
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 梁田

技術領域

本發明涉及一種定向耦合器，?特別是一種由脊波導組成和滿足超寬帶要求的接頭的寬帶定向耦合器。

背景技術

在兩個相鄰平行波導的公共壁上開孔可使信號從一個波導耦合到另一個波導。由此可以做成定向耦合器。國內外普遍采用的波導定向耦合器通常采取孔縫耦合，在公共波導壁上開一個和多個孔縫使兩個相鄰波導中的微波耦合。通過調整孔縫尺寸及其位置可獲得相應功率分配比的定向耦合器。這種定向耦合器的一個主要缺點是其工作帶寬窄，體積大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種寬帶的脊波導定向耦合器。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下:一種脊波導定向耦合器，包括底座、以及與底座連接的上蓋板，以及設置在底座內部并與底座底部連接的金屬隔板，所述金屬隔板兩側分別為主波導和副波導，所述主波導和副波導內部均設置底部與底座底部連接的脊結構；所述底座側壁還貫穿設置有同軸線接頭，所述同軸線接頭主要由同軸線外導體、以及貫穿于同軸線外導體的同軸線內導體構成，脊結構遠離底座底部的一端與同軸線內導體連接；所述同軸線內導體位于脊結構上一端的端面中心點高于脊結構遠離底座底部的端面；所

述金屬隔板遠離底座底部的一端還開有耦合孔。

所述脊結構遠離底座底部的端面與蓋板平行。

沿脊結構軸線方向伸入主波導和副波導中的同軸線內導體直接放置在脊結構遠離底座底部的端面上并與之接觸。

所述脊結構在靠近底座側壁的側面上開有小槽，小槽位于該側面遠離底座的頂端上，所述同軸線內導體設置于小槽內，所述同軸線內導體與脊結構連接一端的端面中心點高于脊結構遠離底座底部的端面。

蓋板還開有凹形槽，凹形槽位于同軸線內導體的正上方，且凹形槽的槽口開口方向為指向底座底部，其凹形槽的槽長大于同軸線內導體伸入底座中的長度。

所述上蓋板上設置有貫穿上蓋板、并延伸進耦合孔內部的調諧螺釘；所述上蓋板上還設置有至少四個貫穿上蓋板、并延伸進凹形槽內部的調諧螺釘；所述上蓋板上還設置有至少一個貫穿上蓋板、并位于脊結構正上方或位于脊結構并偏向金屬隔板的調諧螺釘，所述調諧螺釘延伸進主波導或/和副波導內部。

主波導內的脊結構位于以主波導寬邊的中心點偏向金屬隔板的方向，其偏向距離大于主波導寬邊的1/6；副波導內的脊結構位于以副波導寬邊的中心點偏向金屬隔板的方向；其偏向距離大于副波導的寬邊的1/6。

所述脊結構遠離底座底部的端面與蓋板之間的間隙小于底座高度的1/8。

耦合孔的數量大于或等于兩個。

所述耦合孔、主波導、副波導和脊結構的橫截面形狀均為矩形。

以此本發明包括括上蓋板，底座，主波導，副波導，脊結構，金屬隔板，以及由同軸線內導體和同軸線外導體組成的同軸線接頭，其特征在于，所述主波導和副波導均設置在上蓋板與底座之間；所述脊結構與底座的底部連接，所述脊結構的上頂面為與蓋板平行的平面；所述金屬隔板上有耦合孔，所述同軸線內導體沿脊結構軸線方向伸入主波導和副波導中并與脊結構相接觸，所述同軸線內導體位于脊結構上的一端的端面的中心點高于脊結構的上頂平面。

所述沿脊結構軸線方向伸入主波導和副波導中的同軸線內導體直接放置在脊結構的上頂平面上并與之接觸。

所述脊結構在靠近底座兩側壁的四端的上頂平面上開一個小槽，所述同軸線內導體設置于槽內，所述同軸線內導體位于脊結構上的一端的端面的中心點高于脊結構的上頂平面。

所述上蓋板上位于伸入主波導和副波導的四個同軸線內導體的正上方分別設置有一個凹形槽，所述凹形槽的形狀為軸線與脊結構頂端平面平行的柱狀體，其長度大于同軸線內導體伸入主波導和副波導中的長度。

本發明將同軸線內導體伸入底座中并與脊結構相接觸，且所述同軸線內導體與脊結構連接一端的端面中心點高于脊結構遠離腔體底部的一面。這樣同軸線接頭（使輸入輸出接頭）能在超寬度下更好的進行匹配；以往的濾波器采用將同軸線接頭與脊結構中部的連接

方式，這種設置只能滿足一般的濾波功能，不能達到超寬帶濾波的效果。經過實驗得出，本發明將同軸線內導體與脊結構連接一端的端面中心點高于脊結構遠離底座底部的一面，這樣的設置可實現同軸線接頭（使輸入輸出接頭）能在超寬度下更好的進行匹配；以此可實現超寬帶濾波的效果。