[發明專利]一種鎖頻電磁波源

在審

• 申請號: 202110624905.6
• 申請日: 2021-06-04
• 公開（公告）號: CN113206366A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 王清源
• 申請（專利權）人: 成都市吉亨特科技有限公司
• 主分類號: H01P5/18
• 分類號: H01P5/18;H01J23/14
• 代理公司: 成都蓉創智匯知識產權代理有限公司 51276
• 代理人: 譚新民

本發明公布了一種鎖頻電磁波源的設計方案。我們通過在電磁波種子源與電磁波振蕩器之間添加一只窄帶帶通濾波器，讓電磁波種子源的頻譜寬度遠遠窄于電磁波振蕩器的頻譜寬度，可以通過一只小信號的電磁波種子源鎖頻一只高功率的電磁波振蕩器，獲得高性價比的高功率高品質頻譜的電磁波源。本發明的鎖頻電磁波源具有體積小、功率大、制造成本低等特點，可以廣泛用于高功率的射頻微波加速器和射頻微波能應用等領域。采用連續脈沖的電磁波振蕩器和連續波固態電磁波源，可以獲得高性價比的高功率高品質頻譜的連續脈沖電磁波源。這種連續脈沖電磁波源可以在許多領域，特別是在食品的非熱效應射頻微波殺菌領域得到廣泛應用。

技術領域

本發明涉及一種鎖頻電磁波源。具體地說，是涉及一種利用一只功率較小、頻譜質量較好的電磁波源鎖定另一只功率更大、頻譜質量較差的電磁波源，獲得高性價比高功率電磁波源的技術。

背景技術

在各種電磁波系統中，電磁波源是整個系統的心臟，為整個系統提供電磁波能量。在各種電磁波源中，電真空振蕩器技術相對簡單，而且輸出功率比較高，單位功率的價格比較低，但頻譜質量較差。采用一只低功率、高頻譜質量的種子源鎖定電真空振蕩器的頻譜，可以獲得性價比高的高頻譜質量的電磁波源。但是，已有的電磁波源鎖頻技術中，電真空振蕩器的輸出信號會影響種子源正常工作，甚至燒毀種子源。

發明內容

本發明的目的在于提供一種性價比高的鎖頻電磁波源。為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種鎖頻電磁波源，包括一只電磁波源A，一只三端口環形器A和一只電磁波源B。所述環形器A具有端口AA、端口AB和端口AC。電磁波流動方向從端口AA到端口AB，從端口AB到端口AC，從端口AC到端口AA。所述電磁波源B與環形器A的端口AA連通。所述電磁波源A與環形器A的端口AB連通。所述環形器A的端口AC為所述鎖頻電磁波源的輸出端。通過所述電磁波源的輸出端可以向電磁波系統輸送電磁波能量。

這里的電磁波，包括但不限于射頻波和微波，也可以包括毫米波和太赫茲波。

為了防止所述電磁波源A產生的電磁波因為該鎖頻電磁波源的輸出端的失配反射從電磁波源B的輸出端灌入所述電磁波源B，影響所述電磁波源B的正常工作甚至燒毀所述電磁波源B，在所述電磁波源B與環形器A的端口AA之間還設置有一只帶通濾波器。

在實際工作中，先將所述電磁波源B的頻譜中心頻率調整到所述電磁波源A自由工作時頻譜的中心頻率附近，然后再調整所述帶通濾波器的通帶的中心頻率，使之與所述電磁波源B的頻譜的中心頻率重合。

較佳的設計，所述帶通濾波器為一只波導銷釘調配器。利用所述波導銷釘調配器可以實現性價比高的可調帶通濾波器。所述波導銷釘調配器具有3根銷釘，也可以具有多于三根銷釘，比如4根、5根、6根，等等。

為了實現高品質頻譜的連續脈沖電磁波輸出，所述電磁波源A的輸出為連續脈沖電磁波，所述電磁波源B的輸出為連續波電磁波。

較佳的設計，所述電磁波源A為磁控管，所述電磁波源B為固態源。

為了進一步防止所述電磁波源A產生的電磁波因為該鎖頻電磁波源的輸出端的失配反射從電磁波源B的輸出端灌入所述電磁波源B，影響所述電磁波源B的正常工作甚至燒毀所述電磁波源B，還包括一只三端口環形器B和一只匹配負載。所述環形器B具有端口BA、端口BB和端口BC。電磁波流動方向從端口BA到端口BB，從端口BB到端口BC，從端口BC到端口BA。所述環形器B的端口BB與所述環形器A的端口AC連通。所述環形器B的端口BA與所述匹配負載連通。這時，所述環形器B的端口BC為所述鎖頻電磁波源的輸出端。

為了有效隔離所述電磁波源A與所述電磁波源B，所述電磁波源B的頻譜的中心頻率與電磁波源A的中心頻率之間的相對差別小于千分之四。所述帶通濾波器的10dB帶寬小于所述電磁波源A的10dB頻譜帶寬的1/6。