[發明專利]介質波導環形器以及隔離器

有效

• 申請號: 202110338490.6
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113258237B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 唐鵬;張輝;肖進華;胡文偉
• 申請（專利權）人: 武漢凡谷電子技術股份有限公司
• 主分類號: H01P1/38
• 分類號: H01P1/38;H01P1/39;H01P1/36
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 秦曼妮

本發明提供了一種介質波導環形器以及隔離器，該介質波導環形器包括核心工作組件、直流磁場組件以及殼體，所述核心工作組件和所述直流磁場組件均與所述殼體相固定，所述核心工作組件包括介質波導和鐵氧體，所述鐵氧體嵌于所述介質波導中，所述核心工作組件的表面整體金屬化。本發明的介質波導環形器以及隔離器具有大幅降低體積、溫度穩定性好、低頻適應、高互調、低損耗、低成本的優點。

技術領域

本發明屬于通信技術領域，具體涉及一種介質波導環形器以及隔離器。

背景技術

環行器與隔離器是將進入其任一端口的入射波，按照由靜態偏置場確定的方向順序傳入下一個端口的多端口器件。由于其具有非互異性，正向插損很小，而反向時能量絕大部分被吸收。

傳統金屬波導環行器具有高互調、低損耗、大帶寬、低時延等優點，但由于波導傳輸特性，決定了其較大的體積，進而只能應用低場而帶來的溫度穩定性差等缺點。

由于體積太大，傳統金屬波導環行器也難以在低頻應用，如在2GHz，標準金屬波導口尺寸達到了109.22*54.61MM，如制成器件，則體積十分巨大，導致其應用場景僅限于部分軍用大功率產品。

發明內容

本發明的目的在于提供一種介質波導環形器以及隔離器，旨在用于解決現有的隔離器或環形器采用金屬波導，體積大、溫度穩定性較差、不適應低頻等問題。

本發明是這樣實現的：

一方面，本發明提供一種介質波導環形器，包括核心工作組件、直流磁場組件以及殼體，所述核心工作組件和所述直流磁場組件均與所述殼體相固定，所述核心工作組件包括介質波導和鐵氧體，所述鐵氧體嵌于所述介質波導中，所述核心工作組件的表面整體金屬化。

進一步地，所述介質波導的表面凹設有嵌入槽，所述鐵氧體嵌設并固定在所述嵌入槽中。

進一步地，所述核心工作組件的表面整體焙銀。

進一步地，所述介質波導的各端部上均固定有PIN針。

進一步地，所述介質波導的各端部上均開設有耦合窗口，所述耦合窗口上設置有金屬化的傳輸帶線，所述耦合窗口處還開設有位于所述傳輸帶線靠近所述介質波導中心一端的金屬化的耦合孔。

進一步地，所述外部直流磁場組件包括第一勻磁鐵片、釤鈷磁鐵以及溫補片，所述殼體包括腔體和頂部蓋板，所述核心工作組件、所述第一勻磁鐵片、所述釤鈷磁鐵以及所述溫補片從上到下依次設置且均收容于所述腔體中，所述頂部蓋板蓋封固定在所述腔體上方。

進一步地，所述外部直流磁場組件包括釤鈷磁鐵以及溫補片，所述殼體包括腔體、頂部蓋板以及底部蓋板，所述核心工作組件收容于所述腔體中且通過所述頂部蓋板蓋封固定，所述釤鈷磁鐵以及所述溫補片依次設置于所述腔體下方且通過所述底部蓋板蓋封固定。

進一步地，所述外部直流磁場組件還包括鋇鐵和第二勻磁鐵片，所述鋇鐵和所述第二勻磁貼片從上到下依次設置于所述頂部蓋板和所述核心工作組件之間。

進一步地，所述外部直流磁場組件包括釤鈷磁鐵，所述殼體包括腔體和頂部蓋板，所述核心工作組件、所述釤鈷磁鐵從上到下依次設置且均收容于所述腔體中，所述頂部蓋板蓋封固定在所述腔體上方。

另一方面，本發明還提供一種介質波導隔離器，包括如上任一所述的介質波導環形器以及吸波材料，所述吸波材料安裝于所述介質波導的其中一個端口上。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1、大幅降低體積：本發明采用介質波導來傳輸信號，鐵氧體嵌于介質波導中，相比于金屬波導能夠降低5到10倍體積；

2、溫度穩定性好：由于介質波導大幅降低體積，使得高場容易實現，溫度穩定性更好；