[發(fā)明專利]正交模波導(dǎo)轉(zhuǎn)接器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710214309.4
• 申請(qǐng)日: 2017-04-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106910966A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王清源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都賽納為特科技有限公司
• 主分類號(hào): H01P1/161
• 分類號(hào): H01P1/161
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙)51220
• 代理人: 馬碧娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種微波器件,具體地說(shuō)，是涉及一種寬帶正交模轉(zhuǎn)接器。

背景技術(shù)

正交模轉(zhuǎn)接器在衛(wèi)星通信和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。傳統(tǒng)的正交模轉(zhuǎn)接器為三端口器件。三個(gè)端口分別設(shè)置在T字的三個(gè)支路上。該T字的對(duì)稱的兩個(gè)支路中的一個(gè)支路設(shè)置的公共端有兩個(gè)互相正交的工作模式。該T字的對(duì)稱的兩個(gè)支路中的另一個(gè)和該T字的第三個(gè)支路工作在單一模式。上述結(jié)構(gòu)相對(duì)于雙模工作的端口的軸線為非對(duì)稱結(jié)構(gòu)。由于該正交模轉(zhuǎn)接器的公共端在該正交模轉(zhuǎn)接器工作頻段的高端可能有多于二個(gè)傳播模式，上述不對(duì)稱結(jié)構(gòu)導(dǎo)致該正交模轉(zhuǎn)接器的工作帶寬的受到嚴(yán)重限制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種正交模轉(zhuǎn)接器，實(shí)現(xiàn)正方形波導(dǎo)到十字波導(dǎo)的正交模波導(dǎo)寬帶匹配。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

正交模波導(dǎo)轉(zhuǎn)接器，包括橫波導(dǎo)和至少一節(jié)橫波導(dǎo)段；所述橫波導(dǎo)和所有的橫波導(dǎo)段沿Z方向依次連通；所述正交模波導(dǎo)轉(zhuǎn)接器還包括豎波導(dǎo)和至少一節(jié)豎波導(dǎo)段；所述豎波導(dǎo)和所有的豎波導(dǎo)段沿Z方向依次連通；所述橫波導(dǎo)和豎波導(dǎo)在-Z方向齊平構(gòu)成十字端口；所述橫波導(dǎo)和所有的橫波導(dǎo)段構(gòu)成的結(jié)構(gòu)與所述豎波導(dǎo)和所有的豎波導(dǎo)段構(gòu)成的結(jié)構(gòu)相互交叉；所述橫波導(dǎo)和橫波導(dǎo)段的最大寬度大于其最大高度；所述豎波導(dǎo)和豎波導(dǎo)段的最大高度大于其最大寬度；在Z方向最后一次交叉的橫波導(dǎo)段與豎波導(dǎo)段朝向Z方向的端面上設(shè)置有公共端口。

較佳的設(shè)計(jì)，所述公共端口的為正方形，所述橫波導(dǎo)的橫截面形狀為矩形，所述橫波導(dǎo)段的橫截面形狀為矩形，所述豎波導(dǎo)的橫截面形狀為矩形，所述豎波導(dǎo)段的橫截面形狀為矩形。

通常情況下，該正交模波導(dǎo)轉(zhuǎn)接器的兩個(gè)正交的模式的工作模式不同，所述橫波導(dǎo)的最大寬度與所述豎波導(dǎo)的最大高度相差超過(guò)10％。

為了克服所述公共端口中的高次模，所述正交模波導(dǎo)轉(zhuǎn)接器相對(duì)于過(guò)Z軸的豎直平面成左右鏡像對(duì)稱結(jié)構(gòu)。所述正交模波導(dǎo)轉(zhuǎn)接器相對(duì)于過(guò)Z軸的水平平面成上下鏡像對(duì)稱結(jié)構(gòu)。

為了便于加工，正交模波導(dǎo)轉(zhuǎn)接器沿其水平對(duì)稱面被剖開(kāi)成為兩部分,分別從其剖面采用數(shù)控銑床加工完成。

本發(fā)明的工作原理簡(jiǎn)述如下：十字端口中有兩個(gè)線極化模式。由于采用了垂直平面和水平平面的對(duì)稱結(jié)構(gòu)，十字端口中的高次模與上述端口之間的耦合得到有效抑制。各橫波導(dǎo)段和豎波導(dǎo)段的引入，使該正交模波導(dǎo)轉(zhuǎn)接器在很寬的工作帶寬內(nèi)得到良好匹配。

本發(fā)明采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)交叉的十字波導(dǎo)、橫波導(dǎo)段和豎波導(dǎo)段實(shí)現(xiàn)正方形和十字波導(dǎo)的寬帶轉(zhuǎn)接。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，節(jié)省材料和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明的俯視示意圖和實(shí)施實(shí)例1示意圖。

圖2為本發(fā)明和實(shí)施實(shí)例1的Z方向的視圖。

圖中的標(biāo)號(hào)為：1-橫波導(dǎo)；1a-橫波導(dǎo)段；2-豎波導(dǎo)；2a-豎波導(dǎo)段；3-公共端口。

各波導(dǎo)段的最大寬度定義：沿信號(hào)傳輸方向，該波導(dǎo)段的水平面上的尺寸的最大值。

各波導(dǎo)段的最大高度定義：沿信號(hào)傳輸方向，該波導(dǎo)段的垂直方向上的尺寸的最大值。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例一

如圖1和2所示，正交模波導(dǎo)轉(zhuǎn)接器，包括橫波導(dǎo)1和3節(jié)橫波導(dǎo)段1a；所述橫波導(dǎo)1和所有的橫波導(dǎo)段1a沿Z方向依次連通；所述正交模波導(dǎo)轉(zhuǎn)接器還包括豎波導(dǎo)2和3節(jié)豎波導(dǎo)段2a；所述豎波導(dǎo)2和所有的豎波導(dǎo)段2a沿Z方向依次連通；所述橫波導(dǎo)1和豎波導(dǎo)2在-Z方向齊平構(gòu)成十字端口；所述橫波導(dǎo)1和所有的橫波導(dǎo)段1a構(gòu)成的結(jié)構(gòu)與所述豎波導(dǎo)2和所有的豎波導(dǎo)段2a構(gòu)成的結(jié)構(gòu)相互交叉；所述橫波導(dǎo)1和橫波導(dǎo)段1a的最大寬度大于其最大高度；所述豎波導(dǎo)2和豎波導(dǎo)段2a的最大高度大于其最大寬度；在Z方向最后一次交叉的橫波導(dǎo)段1a與豎波導(dǎo)段2a朝向Z方向的端面上設(shè)置有公共端口3。

所述公共端口3的為正方形，所述橫波導(dǎo)1的橫截面形狀為矩形，所述橫波導(dǎo)段1a的橫截面形狀為矩形，所述豎波導(dǎo)2的橫截面形狀為矩形，所述豎波導(dǎo)段2a的橫截面形狀為矩形。該正交模波導(dǎo)轉(zhuǎn)接器的兩個(gè)正交的模式的工作模式不同，所述橫波導(dǎo)1的最大寬度與所述豎波導(dǎo)2的最大高度相差超過(guò)10％。