[發(fā)明專利]微波移相器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510430504.1
• 申請日: 2015-07-21
• 公開（公告）號: CN105024115A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發(fā)明（設計）人: 蔣孝林;李翔
• 申請（專利權）人: 成都中微電微波技術有限公司
• 主分類號: H01P1/18
• 分類號: H01P1/18;B81B7/02
• 代理公司: 成都華風專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 胡川

技術領域

本發(fā)明涉及微波器件技術領域，特別是涉及一種微波移相器。

背景技術

移相器是對波的相位進行調節(jié)的一種裝置，在雷達、導彈姿態(tài)控制、加速器、通信以及儀器儀表領域都有著廣泛的應用。目前鐵氧體器件廣泛用于各種雷達系統(tǒng)中，其中波導類微波鐵氧體器件占據(jù)了半壁江山。無源相控陣雷達及子陣有源相控陣雷達體系都需要使用大量的這類器件。波導類鐵氧體器件在天饋線中能對通過的微波信號實現(xiàn)幅度或相位的控制，但必須通過一定的介質匹配器實現(xiàn)鐵氧體波導與空波導的匹配。隨著雷達技術的發(fā)展，寬帶工作已成為發(fā)展的趨勢，而波導類微波鐵氧體器件一貫以來采用的常規(guī)匹配方式已經(jīng)逐漸成為影響系統(tǒng)帶寬的瓶頸，造成在品質因數(shù)、調諧比、調諧速度、線性度等方面存在或多或少的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明主要解決的技術問題是提供一種微波移相器，能夠在超寬帶微波頻段下實現(xiàn)移相。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的一個技術方案是：提供一種微波移相器，包括第一介質片、第二介質片、金屬片、鐵氧體和波導，所述第一介質片、第二介質片以及金屬片依次層疊并通過導電膠粘合固定，所述第二介質片相鄰所述第一介質片的表面挖設有凹槽，所述第一介質片相鄰所述第二介質片的表面對應所述凹槽處貼設有微帶線，所述凹槽與所述第一介質片圍成的空腔內注入有向列型液晶，所述第一介質片的外表面和所述金屬片的外表面依次分別設有至少兩層鐵氧體，所述鐵氧體內穿設有激勵導線，所述第一介質片、第二介質片、金屬片、鐵氧體均位于所述波導的內腔中，所述波導的兩端分別設有第一匹配介質和第二匹配介質，所述第一介質片以及所述第二介質片的兩端與所述第一匹配介質相接觸，所述鐵氧體的兩端與所述第二匹配介質相接觸，其中，所述第一匹配介質的介電常數(shù)大于所述第二匹配介質的介電常數(shù)。

優(yōu)選地，所述第一介質片和所述第二介質片為陶瓷片。

優(yōu)選地，所述波導的材質為銅。

區(qū)別于現(xiàn)有技術的情況，本發(fā)明的有益效果是：利用向列型液晶在不加偏壓和加偏壓時,產(chǎn)生的介電各向異性變化來實現(xiàn)移相的目的，從而能夠在超寬帶微波頻段下實現(xiàn)移相，相比傳統(tǒng)的移相器,具有工作頻率高、工作電壓較低、插耗低、小型化、造價低廉、批量生產(chǎn)成品率高等優(yōu)點。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例移相器的結構示意圖。

圖2是本發(fā)明實施例移相器的第一介質片、第二介質片和金屬片的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

一并參見圖1和圖2，本實施例的微波移相器包括第一介質片1、第二介質片2、金屬片3、鐵氧體4和波導5。

其中，第一介質片1、第二介質片2以及金屬片3依次層疊并通過導電膠粘合固定，第二介質片2相鄰第一介質片1表面挖設有凹槽21，第一介質片1相鄰第二介質片2的表面對應凹槽21處貼設有微帶線11，凹槽21與第一介質片1圍成的空腔內注入有向列型液晶，第一介質片1的外表面和金屬片3的外表面依次分別設有至少兩層鐵氧體4，鐵氧體4內穿設有激勵導線，第一介質片1、第二介質片2、金屬片3、鐵氧體4均位于波導5的內腔中，波導5的兩端分別設有第一匹配介質6和第二匹配介質7，第一介質片1以及第二介質片2的兩端與第一匹配介質6相接觸，鐵氧體4的兩端與第二匹配介質7相接觸，其中，第一匹配介質6的介電常數(shù)大于第二匹配介質7的介電常數(shù)。

微波移相器工作時，激勵導線連接驅動電路，當電流通過時，產(chǎn)生橫向磁化場，磁力線在鐵氧體4內形成回路。當高頻場通過相移段時，由于在鐵氧體4中有正負圓極化波的存在，正負圓極化波的磁導率不同，從而產(chǎn)生差相移。微波移相器在鎖式態(tài)下工作，它可以工作在正負磁化態(tài)間的任意態(tài)。工作態(tài)控制由驅動電路來完成。同時，由于采用了向列型液晶作為電光材料,利用向列型液晶在不加偏壓和加偏壓時,產(chǎn)生的介電各向異性變化可以實現(xiàn)移相的目的。

在本實施例中，第一介質片1和第二介質片2為陶瓷片，波導5的材質為銅。

通過上述方式，本發(fā)明實施例的微波移相器利用向列型液晶在不加偏壓和加偏壓時,產(chǎn)生的介電各向異性變化來實現(xiàn)移相的目的，從而能夠在超寬帶微波頻段下實現(xiàn)移相，相比傳統(tǒng)的移相器,具有工作頻率高、工作電壓較低、插耗低、小型化、造價低廉、批量生產(chǎn)成品率高等優(yōu)點。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。