正交模转接器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种正交模转接器。具体地说，涉及一种加工容易，加工精度容易保证的正交模转接器。
【背景技术】
[0002]正交模转接器(Orthogonal Mode Transducer, OMT)是卫星通信中的关键元件。在线极化工作模式中，上行和下行的信号分别采用垂直交叉的线极化方式传播。正交模转接器为三端口器件。根据极化方向不同，正交模转接器将上行和下行信号分离，从不同端口输入和输出。传统的正交模转接器为三维器件，一般采用开模铸造方式生产。当产品批量不大时，该方法成本很高。在信号频率提高，特别是到毫米波和太赫兹频段时，传统的开模铸造方法可能因为精度太差而难以满足要求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种精度容易保证，加工成本低的正交模转接器。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
正交模转接器，包括一个耦合腔和横向输出端。所述耦合腔包括至少2节耦合段从左到右相互连通。所述耦合腔在后方向与横向输出端连通。从左到右的所有耦合段中，第一节耦合段为一根轴线沿着从左到右方向的矩形体，其左端面的宽度和高度之差小于20%。作为较佳的实现方式，第一节耦合段为一根轴线沿着从左到右方向的矩形体，其左端面的宽度等于其高度。
[0005]为了便于采用铣切加工，所述各耦合段的形状为轴线在Z方向的柱状体。作为优选方案，所述各耦合段的形状各为一根一条边在Z方向的矩形体。
[0006]为了便于加工并减少安装对位误差，该正交模转接器的所有耦合段的上表面齐平。这种设计使该正交模转接器可以分为底座和盖板两部分采用普通加工中心通过铣切加工完成。其盖板下表面为平面，与底座之间的对位误差不会引起器件性能的显著下降。
[0007]对于横向输出端和纵向输出端的设计，有两种方案:
第一种方案，所述横向输出端的横截面为矩形并且其宽度大于其高度。
[0008]这时，所述耦合腔的右端与纵向输出端连接；所述纵向输出端的横截面为矩形；所述矩形纵向输出端的宽度小于其高度；该矩形纵向输出端的中心处的法线与所述从左到右的第一节耦合段的横截面的中心处的法线方向重合。
[0009]第二种方案，所述横向输出端的横截面为矩形并且其高度大于其宽度。
[0010]这时，所述耦合腔的右端与纵向输出端连接；所述纵向输出端的横截面为矩形；所述矩形纵向输出端的高度小于其宽度；该矩形纵向输出端的中心处的法线与所述从左到右的第一节耦合段的横截面的中心处的法线方向重合。
[0011]值得强调的是，为了保证该正交模转接器因与信号实现极化匹配的需要绕其第一节耦合段的轴线旋转时，便于采用旋转关节保证纵向与之连接的器件保持静止，该矩形纵向输出端的中心处的法线与所述从左到右的第一节耦合段的横截面的中心处的法线方向必须重合。为此，本发明中，所述纵向输出端为该正交模转接器之外的连接端口。这种安排，使该正交模转接器可以分为盖板和底座。其中的底座可以采用加工中心一次性加工完成，同时其盖板的底面为平面。该盖板与底座安装时，它们之间的对位误差对该正交模转接器的性能没有明显影响。
[0012]同时，在实际加工过程中，所述耦合段之间的连接处需要进行倒角处理，以便于采用数控加工中心通过铣切方式完成加工。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的俯视不意图和实施实例I的俯视不意图。
[0014]图2为图1沿-X方向剖视示意图图3为实施实例2的俯视示意图
图4为图3沿-X方向剖视示意图
附图中标号对应名称:11_耦合段，2-纵向输出端、3-横向输出端。
[0015]定义本文方向时，参见在图1-图4中建立的直角坐标系。X方向、Y方向和Z方向符合数学右手法则规定。本文中的上下左右前后方向分别定义为:左方指向-X方向，右方指向X方向；后方指向Y方向，前方指向-Y方向；上方指向Z方向，下方指向-Z方向；水平面为其法线沿Z方向的平面。同时定义本文中的宽度和高度为:宽度，所述结在同时垂直于信号流动方向和Z方向的方向上的尺寸；高度，所述结构在Z方向上的尺寸。
【具体实施方式】
[0016]实施实例I
如图1和图2所示。
[0017]正交模转接器，包括一个耦合腔和横向输出端3 ;所述耦合腔包括至少2节耦合段11从左到右相互连通；所述耦合腔在后方向与横向输出端3连通；从左到右的所有耦合段11中，第一节耦合段为一根轴线沿着从左到右方向的矩形体，其左端面的宽度和高度之差小于20%。
[0018]所述各親合段11各为一个一条边在Z方向的矩形体。
[0019]所述的正交模转接器，所有耦合段11的上表面齐平。
[0020]所述横向输出端3的横截面为矩形并且其宽度大于其高度。
[0021]所述耦合腔的右端与纵向输出端2连接；所述纵向输出端2的横截面为矩形；所述矩形纵向输出端2的宽度小于其高度；该矩形纵向输出端2的中心处的法线与所述从左到右的第一节耦合段11的横截面的中心处的法线方向重合。
[0022]具体地讲，在本实施实例中，耦合段的数目为5。第一耦合段的宽度与其高度相同。
[0023]实施实例2 如图3和4所示。
[0024]与实施实例I的区别仅在于，
所述横向输出端3的横截面为矩形并且其高度大于其宽度。
[0025]所述耦合腔的右端与纵向输出端2连接；所述纵向输出端2的横截面为矩形；所述矩形纵向输出端2的高度小于其宽度；该矩形纵向输出端2的中心处的法线与所述从左到右的第一节耦合段11的横截面的中心处的法线方向重合。
[0026]上述仅为举例。实际生产中，为了便于采用数控铣床加工，各耦合段之间的连接处需要倒角。这种改变属于器件加工中的普遍做法。同时，耦合腔的侧面既可以为一根或多根直线段，也可以为光滑曲线，构成俯视方向的矩形、梯形或其他更复杂的图型。
【主权项】
1.正交模转接器，其特征在于，包括一个耦合腔和横向输出端(3);所述耦合腔包括至少2节耦合段(11)从左到右相互连通；所述耦合腔在后方向与横向输出端(3)连通；从左到右的所有耦合段(11)中，第一节耦合段为一根轴线沿着从左到右方向的矩形体，其左端面的宽度和高度之差小于20%。
2.根据权利要求1所述的正交模转接器，其特征在于，所述各耦合段(11)为柱状体。
3.根据权利要求2所述的正交模转接器，其特征在于，所述各耦合段(11)为矩形体。
4.根据权利要求2所述的正交模转接器，其特征在于，所有耦合段(11)的上表面齐平。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的正交模转接器，其特征在于，所述横向输出端(3)的横截面为矩形并且其宽度大于其高度。
6.根据权利要求5所述的正交模转接器，其特征在于，所述耦合腔的右端还连接有纵向输出端(2);所述纵向输出端(2)的横截面为矩形；所述矩形纵向输出端(2)的宽度小于其高度；该矩形的纵向输出端(2)的中心处的法线与所述从左到右的第一节耦合段(11)的横截面的中心处的法线方向重合。
7.根据权利要求1-4中任意一项所述的正交模转接器，其特征在于，所述横向输出端(3)的横截面为矩形并且其高度大于其宽度。
8.根据权利要求7所述的正交模转接器，其特征在于，所述耦合腔的右端与纵向输出端(2)连接；所述纵向输出端(2)的横截面为矩形；所述矩形纵向输出端(2)的高度小于其宽度；该矩形的纵向输出端(2)的中心处的法线与所述从左到右的第一节耦合段(11)的横截面的中心处的法线方向重合。
【专利摘要】本发明公布了一种正交模转接器，包括一个耦合腔和横向输出端；所述耦合腔包括至少2节耦合段从左到右相互连通；所述耦合腔在后方向与横向输出端连通；从左到右的所有耦合段中，第一节耦合段为一根轴线沿着从左到右方向的矩形体，其左端面的宽度和高度之差小于20%。各耦合段的上表面齐平。同时，所述矩形纵向输出端为外接端口，其中心处的法线与所述从左到右的第一节耦合段的横截面的中心处的法线方向重合。本发明的正交模转接器具有容易采用加工中心通过铣切完成、盖板与底座装配误差对器件性能影响小等优点，可以广泛用于微波，特别是毫米波和太赫兹频段的卫星通信和其它通信系统中。
【IPC分类】H01P1-161
【公开号】CN104617359
【申请号】CN201510084156
【发明人】王清源
【申请人】成都赛纳赛德科技有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月16日