[發明專利]一種不接觸波導法蘭

有效

• 申請號: 202010123774.9
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111342171B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 吳昌英;劉育杰;高峰
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: H01P1/04
• 分類號: H01P1/04
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 云燕春

本發明一種不接觸波導法蘭，屬于微波技術領域；所述波導法蘭的端面上開有跑道形槽和直槽，所述跑道形槽設置于波導口的外圍；所述直槽設置于所述跑道形槽和波導口之間并位于波導口長邊的中心線上，其兩端與所述跑道形槽相通，中間段落于波導口內；所述直槽的深度、跑道形槽的深度、跑道形槽到波導口的徑向距離的取值范圍均為八分之一至八分之三波長之間。采用跑道形槽和直槽使插入損耗在波導法蘭不接觸的情況下小于0.1dB，將不接觸波導法蘭的工作帶寬擴展到整個波導頻段。

技術領域

本發明屬于微波技術領域，具體涉及一種不接觸波導法蘭。

背景技術

當兩個波導通過波導法蘭連接時，為了實現良好的電接觸，兩個波導法蘭通常需要用銷釘對準，并用螺絲緊固，而且兩個波導法蘭面不能生銹，否則就會出現反射或者輻射損耗。在一些需要經常切換波導的場合，比如波導開關、微波測量等，波導法蘭的對準和緊固就顯得非常繁瑣。

早期四分之一波長扼流波導法蘭雖然可以克服由于波導法蘭生銹導致接觸不良好的問題，但是仍然需要銷釘對準和螺絲緊固。文獻“Budhaditya Pyne,Ryohei Naruse,Hirobumi Saito,Jiro Hirokawa,Vinay Ravindra,Prilando Riziki Akbar.RobustContactless Noncircular Choke Flange for Wideband Waveguide Applications.IEEETRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES,VOL.67,NO.3,pp.861-867,2019.”提出了一種不接觸的法蘭形式，可以很方便地進行波導切換。但是該波導法蘭的帶寬較窄，不能覆蓋整個波導頻段，并且在工作頻段內插入損耗達到了0.5dB。另外插入損耗對該波導法蘭長邊方向的對準誤差較敏感，在X波段誤差不能超過0.2mm。

發明內容

要解決的技術問題：

為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種不接觸波導法蘭，在波導法蘭內引入跑道形槽和直槽，擴展了不接觸波導法蘭的工作帶寬，降低了在整個波導頻段內的插入損耗，減弱了插入損耗對波導法蘭準誤差的敏感度。

本發明的技術方案是：一種不接觸波導法蘭，其特征在于：所述波導法蘭的端面上開有跑道形槽和直槽，所述跑道形槽設置于波導口的外圍；所述直槽設置于所述跑道形槽和波導口之間并位于波導口長邊的中心線上，其兩端與所述跑道形槽相通，中間段落于波導口內；

所述直槽的深度、跑道形槽的深度、跑道形槽到波導口的徑向距離的取值范圍均在八分之一至八分之三波長之間。

本發明的進一步技術方案是：所述直槽的深度、跑道形槽的深度、跑道形槽到波導口的徑向距離的取值均為四分之一波長。

有益效果

本發明的有益效果在于：本發明提出的一種不接觸的波導法蘭，采用跑道形槽和直槽使插入損耗在波導法蘭不接觸的情況下小于0.1dB，將不接觸波導法蘭的工作帶寬擴展到整個波導頻段；當波導法蘭出現對準誤差時，所采用的直槽可以抑制波導法蘭表面電流的增大，此時波導法蘭上的電流分布和沒有對準誤差時波導法蘭的表面電流分布一致，這樣減弱了插入損耗對波導法蘭對準誤差的敏感度，使得在X波段波導法蘭對準誤差在0.4mm之內時插入損耗都小于0.1dB。

附圖說明

圖1是帶有矩形波導的不接觸法蘭的斜視圖。

圖2是帶有矩形波導的不接觸法蘭的右視圖。

圖3是帶有矩形波導的不接觸法蘭的A-A剖視圖。

圖4是不接觸法蘭和常規平法蘭連接時的斜視圖。

圖5是不接觸法蘭和常規平法蘭連接時的前視圖。

圖6為不接觸法蘭和常規平法蘭出現長邊對準誤差時的俯視圖。