[發(fā)明專利]一種X波段變極化微波前端組件

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811443226.3
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109599643A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜秀萍;馮英;馬鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 北京無線電測量研究所
• 主分類號: H01P1/165
• 分類號: H01P1/165;H01Q15/24;H01P5/18
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 付生輝

本發(fā)明公開了一種X波段變極化微波前端組件，包括：腔體、鐵氧體開關(guān)結(jié)K1、鐵氧體開關(guān)結(jié)K2、鐵氧體開關(guān)結(jié)K3、環(huán)行器H1、環(huán)行器H2、魔T、波導段L1；腔體為封閉波導；鐵氧體開關(guān)結(jié)K1、鐵氧體開關(guān)結(jié)K2、鐵氧體開關(guān)結(jié)K3、環(huán)行器H1、環(huán)行器H2、魔T和波導段L1通過直波導或拐彎波導形成的微波網(wǎng)絡(luò)設(shè)置在腔體之內(nèi)；魔T與鐵氧體開關(guān)結(jié)K1、鐵氧體開關(guān)結(jié)K2和鐵氧體開關(guān)結(jié)K3連接；鐵氧體開關(guān)結(jié)K2與環(huán)行器H1連接；鐵氧體開關(guān)結(jié)K3與環(huán)行器H2連接。本發(fā)明提供的技術(shù)方案實現(xiàn)了變極化偏振，此外，將多個微波功能元件設(shè)置在一體化腔體內(nèi)形成了X波段變極化微波前端組件，減小了微波損耗，縮小了組件體積，提高了可靠性、降低了成本、減少了調(diào)試環(huán)節(jié)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于微波器件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種X波段變極化微波前端組件。

背景技術(shù)

目前的X波段天氣雷達一般分為垂直極化偏振和水平極化偏振。為了提高測試精度和提高雷達性能，系統(tǒng)要求除具有水平極化偏振外，還需要增加45度斜極化偏振功能。45度斜極化偏振同時具有水平極化和垂直極化的特征，因而具有更強大功能。在現(xiàn)有技術(shù)中，實現(xiàn)垂直極化偏振和水平極化偏振的方法是采用雙偏振的三聯(lián)鐵氧體開關(guān)。三個鐵氧體開關(guān)結(jié)進行級聯(lián)外加負載形成單刀雙擲開關(guān)，入口連接發(fā)射機，出口分別連接水平極化饋源和垂直極化饋源。鐵氧體開關(guān)反復切換，從而完成水平極化和垂直極化波的切換。

現(xiàn)有的技術(shù)方案無法實現(xiàn)45度斜極化偏振的功能，采用雙偏振的三聯(lián)鐵氧體開關(guān)策略將不能滿足要求，需要更加復雜的微波控制網(wǎng)絡(luò)。鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種X波段變極化微波前端組件，以同時滿足系統(tǒng)對垂直極化偏振、水平極化偏振和45度斜極化偏振的功能，且同時具有低損耗和低成本的特點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種X波段變極化微波前端組件，以緩解現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

一種X波段變極化微波前端組件包括：腔體、鐵氧體開關(guān)結(jié)K1、鐵氧體開關(guān)結(jié)K2、鐵氧體開關(guān)結(jié)K3、環(huán)行器H1、環(huán)行器H2、魔T、波導段L1；腔體為封閉波導；鐵氧體開關(guān)結(jié)K1、鐵氧體開關(guān)結(jié)K2、鐵氧體開關(guān)結(jié)K3、環(huán)行器H1、環(huán)行器H2、魔T和波導段L1通過直波導或拐彎波導形成的微波網(wǎng)絡(luò)設(shè)置在腔體之內(nèi)；魔T與鐵氧體開關(guān)結(jié)K1、鐵氧體開關(guān)結(jié)K2和鐵氧體開關(guān)結(jié)K3連接；鐵氧體開關(guān)結(jié)K2與環(huán)行器H1連接；鐵氧體開關(guān)結(jié)K3與環(huán)行器H2連接。

進一步地，鐵氧體開關(guān)結(jié)K1、鐵氧體開關(guān)結(jié)K2、鐵氧體開關(guān)結(jié)K3為Y型波導形狀，環(huán)行器H1、環(huán)行器H2為Y型波導形狀，魔T為波導口徑變換、波導阻抗匹配變換的形狀，拐彎波導為帶有切角的波導傳輸線，直波導為平直的均勻波導傳輸線。

進一步地，鐵氧體開關(guān)結(jié)K1、鐵氧體開關(guān)結(jié)K2、鐵氧體開關(guān)結(jié)K3均由鐵氧體塊、匹配片、磁化線圈組成；鐵氧體塊的中間有孔洞，磁化線圈穿過鐵氧體塊的孔洞，引到腔體的外部。

進一步地，設(shè)置定向耦合器O1和定向耦合器O2，以實現(xiàn)微波信號的檢測和監(jiān)測功能。

進一步地，定向耦合器為波導側(cè)壁雙孔耦合的形式。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：在微波網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置魔T；魔T與鐵氧體開關(guān)結(jié)K1、鐵氧體開關(guān)結(jié)K2和鐵氧體開關(guān)結(jié)K3連接；鐵氧體開關(guān)結(jié)K2與環(huán)行器H1連接；鐵氧體開關(guān)結(jié)K3與環(huán)行器H2連接。魔T在微波網(wǎng)絡(luò)中起到功率等分的作用，從而實現(xiàn)變極化偏振，使得系統(tǒng)在支持水平極化和垂直極化的基礎(chǔ)上，增加了對45度斜極化偏振的支持。此外，將多個微波功能元件設(shè)置在一體化腔體內(nèi)形成了X波段變極化微波前端組件，減小了微波損耗，縮小了組件體積，提高了可靠性、降低了成本、減少了調(diào)試環(huán)節(jié)。

應(yīng)當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開。

附圖說明