[發明專利]一種緊湊型矩形波導阻抗變換器

無效

• 申請號: 201210201050.7
• 申請日: 2012-06-19
• 公開（公告）號: CN102723563A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 王清源;譚宜成;吳濤
• 申請（專利權）人: 成都賽納賽德科技有限公司
• 主分類號: H01P5/00
• 分類號: H01P5/00;H01P3/00
• 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

本發明涉及一種緊湊型矩形波導阻抗變換器，?特別是一種由高矮相錯的矩形波導組成的緊湊型矩形波導阻抗變換器。

背景技術

在兩節特性阻抗不同的矩形波導之間，添加四分之一波長阻抗變換器，進而可以實現阻抗匹配。為了展寬工作頻帶，國內外的普遍做法是添加多節阻抗變換器，理論上講，多節變換器的級數越多，其匹配頻帶越寬，因n節變換器有n個變換段、（n+1）個連接面，相應地有（n+1）個反射波，這些反射波返回到變換器始端時，彼此以一定的相位（取決于其行程差）和幅度相疊加，振幅很小、相位各異的眾多反射波疊加的結果總會有一些波彼此抵消或部分抵消，從而使總反射波在較寬的頻帶內保持較小的值。這種變換器的主要缺點是頻帶增寬的同時，尺寸的增大和成本的提高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種緊湊型的矩形波導阻抗變換器。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種緊湊型矩形波導阻抗變換器，包括輸入矩形波導，輸出矩形波導，?以及至少2節連接輸入矩形波導和輸出矩形波導的連接矩形波導段，所述連接矩形波導段兩兩相互連接，所述連接矩形波導段的長度為B，在工作頻段的最高頻率處，該連接矩形波導段的TE10模的波導波長C，?B≤C/6，所有的連接矩形波導段的高度相同。其中所有的連接矩形波導段的高度相同可方便進行大規模的生產。

為了減少連接矩形波導段的節數，從而減小本發明的體積，從輸入矩形波導向輸出矩形波導方向，相鄰矩形波導段沿高度方向在其頂端相錯排列。即，輸入矩形波導、連接矩形波導段、輸出矩形波導依次連接，且連接后，相鄰的兩個部件沿著他們的連接線反向移位。照上述動作移位后使得一種緊湊型的矩形波導阻抗變換器的上端面和下端面均呈矩形波一樣的形狀。

為了方便加工生產，使得本發明能大批量的進行生產。所述輸入矩形波導、輸出矩形波導、以及連接矩形波導段的寬度相同。

本發明的工作原理：電磁波信號從輸入形波導進入，在連接矩形波導段中的不連續性處，將會產生反射波，這些反射波返回到變換器始端時，彼此以一定的相位（取決于其行程差）和幅度相疊加，振幅較大、相位各異的眾多反射波相互疊加的結果總會有一些波彼此抵消或部分抵消，從而使總反射波在較寬的頻帶內保持較小的值。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：各矩形波導的連接面存在較大的不連續性，使本發明可以在頻帶內滿足對一定反射系數的設計要求，并且連接矩形波導段的長度小于工作頻段的最高頻率處該連接波導段的主模TE10模的波導波長的1/6，結構緊湊。

附圖說明

圖1為本發明的縱向剖面圖。

圖2為矩形波導阻抗變換器的體積與連接矩形波導段長度關系表

圖中的標號分別表示為：1、輸入矩形波導；2、輸出矩形波導；3、連接矩形波導段。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明，但本發明實施方式不限于此。

實施例1

如圖1所示，圖1中，→表示為長度方向，↑表示為高度方向，⊕表示為寬度方向，寬度方向為紙面外，指向紙面內。

一種緊湊型矩形波導阻抗變換器，包括輸入矩形波導1，輸出矩形波導2，?以及至少2節連接輸入矩形波導1和輸出矩形波導2的連接矩形波導段3，所述連接矩形波導3兩兩相互連接，所述連接矩形波導段3的長度為B，在工作頻段的最高頻率處，該連接矩形波導段3的TE10模的波導波長C，?B≤C/6，所有的連接矩形波導段3的高度相同。為了減少連接矩形波導段3的節數，從而減小本發明的體積，從輸入矩形波導1向輸出矩形波導2方向，相鄰矩形波導段沿高度方向在其頂端相錯排列。即，輸入矩形波導1、連接矩形波導段3、輸出矩形波導2依次連接，且連接后，相鄰的兩個部件沿著他們的連接線反向水平移位。為了方便加工生產，使得本發明能大批量的進行生產。所述輸入矩形波導1、輸出矩形波導2、以及連接矩形波導段3的寬度相同。

電磁波信號從輸入矩形波導進入，在連接矩形波導段中的不連續性處，將會產生反射波，這些反射波返回到變換器始端時，彼此以一定的相位（取決于其行程差）和幅度相疊加，振幅較大、相位各異的眾多反射波相互疊加的結果總會有一些波彼此抵消或部分抵消，從而使總反射波在較寬的頻帶內保持較小的值。

如圖2所示，基于上述機構設計的一種緊湊型矩形波導阻抗變換器；圖2為矩形波導阻抗變換器的體積與連接矩形波導段長度關系表，從圖2中，我們看出，當B≤C/6時，即B為C/6或C/7或C/8或C/9或C/10時，矩形波導阻抗變換器的體積越來越小。

如上所述便可較好的實現本發明。