[實用新型]一種連續電控諧振腔及其控制系統

有效

• 申請號: 201721312298.5
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN207517843U
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 向勇;吳露;王聰
• 申請（專利權）人: 北京亦莊材料基因研究院有限公司
• 主分類號: H01P7/06
• 分類號: H01P7/06
• 代理公司: 北京創遇知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 李芙蓉;馮建基

本申請涉及一種連續電控諧振腔及其控制系統，其中，所述諧振腔包括由鈦酸鍶鋇構成的圓柱體，所述圓柱體沿軸心線的方向開設有圓柱形空洞，所述圓柱體的外側附有第一電極，所述圓柱形空洞的內壁上附有第二電極；其中，所述第一電極與外導體相接觸，所述第二電極與中心導體相接觸；所述諧振腔內還設置有第一耦合環和第二耦合環，其中，所述第一耦合環用于向所述諧振腔內注入微波信號，所述第二耦合環用于從所述諧振腔內輸出微波信號。本實用新型提供的技術方案，能夠對諧振腔的諧振頻率進行電控調節。

技術領域

本申請涉及微波技術領域，特別涉及一種連續電控諧振腔及其控制系統。

背景技術

目前，微波諧振腔探測器及微波諧振腔窄帶濾波器實現調頻的方式主要有：改變諧振腔的長度、添加介質、選擇高次諧波等。

其中，在改變諧振腔的長度時，可以通過增大或減小諧振腔的尺寸來降低提高頻率，但由于截止頻率和使用場景的限制，諧振腔的尺寸不能無限增大或減小。此外，尺寸越小，對元件的精度以及制作工藝的要求也就越高，因此，通過尺寸的調節來提高諧振頻率也受到了限制。

通過填充介質來實現諧振頻率的偏移，難以實現電控化，因為諧振頻率的偏移量與填充介質的介電常數及其體積有關，以填充白寶石為例，填充的體積越多諧振頻率減低越多。因此，調諧過程電控化是難以實現的。

通過高次諧波來實現諧振頻率的調整在理論上是可行的。但是，在實際應用的過程中，由于加工工藝等因素，高次諧波往往頻率選擇性變差、雜波多、品質因數降低等問題，因此多次諧波的調諧方式很難得到利用。

由此可見，當前亟需一種有效的諧振腔調諧方式。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種連續電控諧振腔及其控制系統，能夠對諧振腔的諧振頻率進行電控調節。

為實現上述目的，本申請提供一種連續電控諧振腔，所述諧振腔包括由鈦酸鍶鋇構成的圓柱體，所述圓柱體沿軸心線的方向開設有圓柱形空洞，所述圓柱體的外側附有第一電極，所述圓柱形空洞的內壁上附有第二電極；其中，所述第一電極與外導體相接觸，所述第二電極與中心導體相接觸；所述諧振腔內還設置有第一耦合環和第二耦合環，其中，所述第一耦合環用于向所述諧振腔內注入微波信號，所述第二耦合環用于從所述諧振腔內輸出微波信號。

進一步地，所述諧振腔內設置有與所述諧振腔的軸心線相垂直的上端蓋，所述上端蓋的中心開設有用于將所述中心導體穿過的通孔；所述上端蓋上通過SMA接頭連接所述第一耦合環和所述第二耦合環。

進一步地，所述中心導體的上端通過聯軸器與電機相連，所述中心導體的下端呈倒錐形，并且在所述中心導體的下端內嵌有探針，所述探針下方耦合有待測樣品。

為實現上述目的，本申請還提供一種控制系統，所述控制系統包括供電組件、放大電路以及控制板，其中：所述供電組件與220V交流電源相連，以將所述220V交流電源轉換為5V、15V以及200V的直流輸出電源；所述控制板與上位機相連，以接收所述上位機下發的控制指令，并生成與所述控制指令相對應的模擬電壓；所述控制板還與所述放大電路相連，以向所述放大電路提供所述模擬電壓；所述控制板還與所述供電組件相連，以接收所述供電組件提供的5V和15V直流輸出電源；所述放大電路與所述控制板相連，以接收所述控制板發來的模擬電壓，并將所述模擬電壓放大之后，將放大后的電壓提供給所述連續電控諧振腔，以在所述連續電控諧振腔的第一電極和第二電極之間產生電場；所述放大電路還與所述供電組件相連，以接收所述供電組件的200V直流輸出電源。

進一步地，所述供電組件中包括依次相連的整流電路、濾波電路以及穩壓電路，所述整流電路與所述220V交流電源相連，所述穩壓電路的輸出端提供5V、15V以及200V的直流輸出電源。