[發明專利]一種類擺線過渡結構的寬帶徑向波導功率分配/合成器

有效

• 申請號: 201710243284.0
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN106992348B
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 蒲友雷;孫健健;吳澤威;蔣偉;王建勛;羅勇
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01P5/12
• 分類號: H01P5/12
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 張楊

1.一種類擺線過渡結構的寬帶徑向波導功率分配/合成器，包括：標準矩形波導、矩形波導-同軸波導過渡結構、同軸波導、類擺線過渡結構、包含多級階梯阻抗匹配結構的徑向波導以及N路標準輸出矩形波導；

所述類擺線過渡結構的寬帶徑向波導功率分配/合成器，作為功率分配器時，微波信號以TE_0,1模的形式由標準矩形波導輸入，經矩形波導-同軸波導過渡結構向前傳播到同軸波導，轉化為同軸線中的TEM模；產生的TEM模經類擺線過渡結構繼續向前傳輸，輸入到后接的徑向波導中；最后，經均勻分布在徑向波導周圍的N路標準輸出矩形波導實現等幅同相輸出；

所述類擺線過渡結構的寬帶徑向波導功率分配/合成器，作為功率合成器時，微波信號由上述功率分配器進行N路等幅同相分配，每路微波信號經過一個功率放大模塊對信號進行功率放大以后，由N路輸出矩形波導陣列輸入，沿上述信號分配時的逆過程，在矩形波導實現總功率的輸出；

所述矩形波導-同軸波導過渡結構包括：伸入矩形波導內部的同軸探針結構和一端短路的矩形波導，短路面距離探針中心為四分之一工作波長；

所述同軸波導內外導體的尺寸滿足TEM波單模傳輸條件：λ≤3.456(b+c)，其中λ為同軸波導工作波長，b、c分別為內外導體半徑；

所述類擺線過渡結構為連續光滑的同軸波導到徑向波導的過渡結構，實現同軸波導阻抗到徑向波導阻抗漸變阻抗過渡；類擺線過渡結構內外導體曲線遵循的類擺線方程為：

其中,0≤t≤R-a，a為同軸波導內外導體半徑，R為類擺線過渡結構的寬度，s為類擺線過渡結構外導體的高度；為了實現類擺線結構與徑向波導輸入端的連接，類擺線結構內導體高度為s+h-h1，其中h為徑向波導的高度，h1為徑向多級階梯阻抗匹配的總高度；

所述徑向波導的高度與后接的標準矩形波導高度相同；徑向波導中的多級階梯阻抗匹配結構能夠實現類擺線結構輸出與N路矩形波導之間的寬帶阻抗匹配。

2.如權利要求1所述的一種類擺線過渡結構的寬帶徑向波導功率分配/合成器，其特征在于：所述標準矩形波導采用標準法蘭口與外部毫米波系統連接。