[發(fā)明專利]一種小型化寬頻帶的波導(dǎo)功分器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410670513.3
• 申請(qǐng)日: 2014-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN105680138B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方峪楓;鄢學(xué)全;袁淵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司雷華電子技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): H01P5/12
• 分類號(hào): H01P5/12
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

本發(fā)明提供了一種小型化寬頻帶的波導(dǎo)功分器，其特征在于，包括和路的矩形波導(dǎo)(1)、左支路的單脊波導(dǎo)(2)、右支路的單脊波導(dǎo)(3)、T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)，和路的矩形波導(dǎo)(1)與左支路的單脊波導(dǎo)(2)和右支路的單脊波導(dǎo)(3)通過T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)進(jìn)行連接；T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)包括左端金屬體(5)、右端金屬體(6)、中間小金屬體(7)和中間大金屬體(8)，左端金屬體(5)和右端金屬體(6)分別設(shè)置于T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)的內(nèi)部的左右兩端。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及微波技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及用于波導(dǎo)功分器。

背景技術(shù)

波導(dǎo)功分器是一種重要的微波無源器件，廣泛應(yīng)用于通信和雷達(dá)的天線饋線網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域，其作用是把一路的微波輸入功率按規(guī)定比例分成兩路或多路輸出，或者把兩路或多路微波功率疊加起來從一路輸出，具有損耗小、功率容量大等優(yōu)點(diǎn)。

為了滿足天線具有寬角掃描或雙極化能力以及小型化要求，功分器支路的矩形波導(dǎo)需要改為脊波導(dǎo)。通常的做法是先分別單獨(dú)設(shè)計(jì)矩形波導(dǎo)功分器或脊波導(dǎo)功分器以及矩形波導(dǎo)到脊波導(dǎo)的過度變換，再將功分器和過度變換連接到一起，即先設(shè)計(jì)矩形波導(dǎo)功分器，再加一段矩形波導(dǎo)到脊波導(dǎo)的過度變換，或者是先設(shè)計(jì)矩形波導(dǎo)到脊波導(dǎo)的過度變換，再設(shè)計(jì)脊波導(dǎo)功分器。由于矩形波導(dǎo)到脊波導(dǎo)的過度變換需要額外的空間，在功分器體積要求比較嚴(yán)格的時(shí)候，上述設(shè)計(jì)顯然不能滿足使用要求。此外矩形波導(dǎo)到脊波導(dǎo)的過度變換還會(huì)減小功分器的阻抗帶寬，有時(shí)為了滿足寬帶要求，不得不進(jìn)行多級(jí)變換，這種多級(jí)的過度變換則需要更多額外的空間。

在很多文獻(xiàn)或專利中已經(jīng)介紹了矩形波導(dǎo)功分器或脊波導(dǎo)功分器的設(shè)計(jì)方法，例如2005年S.Yang和A.E.Fathy在《IEEE MTT-S Int.Microw.Symp.Dig.》中的“Synthesis ofa compound T-junction for a two-way splitter with arbitrary power ratio”一文中分析了矩形波導(dǎo)功分器；2010年張曉峰等在《電子元件與材料》期刊上提出的“一種新穎的脊波導(dǎo)功分器”，但是這些波導(dǎo)功分器的和路波導(dǎo)和支路波導(dǎo)均為同一類型，矩形波導(dǎo)與脊波導(dǎo)之間還需要一段過度變換。將波導(dǎo)功分器和矩形波導(dǎo)到脊波導(dǎo)的過度變換一體化小型化設(shè)計(jì)目前還未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種小型化寬頻帶的波導(dǎo)功分器，其特征在于，包括和路的矩形波導(dǎo)(1)、左支路的單脊波導(dǎo)(2)、右支路的單脊波導(dǎo)(3)、T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)，和路的矩形波導(dǎo)(1)與左支路的單脊波導(dǎo)(2)和右支路的單脊波導(dǎo)(3)通過T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)進(jìn)行連接；

T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)包括左端金屬體(5)、右端金屬體(6)、中間小金屬體(7)和中間大金屬體(8)，左端金屬體(5)和右端金屬體(6)分別設(shè)置于T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)的內(nèi)部的左右兩端；

中間小金屬體(7)和中間大金屬體(8)設(shè)置于T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)內(nèi)部，并靠近T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)與左支路的單脊波導(dǎo)(2)和右支路的單脊波導(dǎo)(3)的連接面；

中間大金屬體(8)為長方體，中間大金屬體(8)上表面低于左支路的單脊波導(dǎo)(2)或右支路的單脊波導(dǎo)(3)的脊的上表面，中間大金屬體8的底面所在下表面與左支路的單脊波導(dǎo)(2)或右支路的單脊波導(dǎo)(3)的脊的下表面共面。

進(jìn)一步的，左端金屬體(5)和右端金屬體(6)為長方體或者為直角三棱柱，高度與T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)的高度相同，位于靠近和路矩形波導(dǎo)(1)的一側(cè)，其兩個(gè)相互垂直的外側(cè)面與T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)的內(nèi)側(cè)面共面。

進(jìn)一步的，中間小金屬體(7)為長方體或圓柱體，位于遠(yuǎn)離和路矩形波導(dǎo)(1)的一側(cè)，高度與T型結(jié)矩形波導(dǎo)(4)的高度相同。