一种E波段宽带波导器件的制作方法

本发明涉及一种波导器件，尤其是一种e波段（e-band）宽带波导环形器或隔离器，属于微波通信技术领域。

背景技术：

随着现代微波通信系统的发展，传输信息量以及通信地域扩展，要求微波通信设备、微波元器件向更高频、宽频、高功率的方向发展。但随着通信频率的升高，器件设计难度大。目前e波段以下（即60ghz以下）波导环行器/隔离器应用广泛，而e波段波导环行器/隔离器实现难度大，频带窄，驻波比差。传统e波段波导环行器/隔离器带宽约3ghz，覆盖e波段频率15%。由于波导环行器/隔离器带宽的限制，导致通信系统整机设计、加工成本增加。

技术实现要素：

本发明正是针对现有技术存在的不足，提出一种e波段宽带波导器件。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种e波段宽带波导器件，所述波导器件为波导环行器，所述波导环行器包括腔体、盖板、钣金件、铁氧体，磁钢，所述腔体为y形结环行器结构，其内部容纳有波导，铁氧体正对腔体的y形结中心，所述铁氧体安装在盖板上，盖板通过螺钉安装固定在腔体上，在腔体、盖板的y形结中心背面各安装一个磁钢，所述钣金件为半开放的“］”状，腔体、盖板安装固定在钣金件中。

作为上述技术方案的改进，所述腔体主体波导a边压缩，只在端口处为标准波导，添加压缩匹配，腔体主波导内添加单脊台阶及三角台阶匹配。

作为上述技术方案的改进，所述波导环行器包括腔体、盖板、钣金件、铁氧体，磁钢、吸波负载，所述腔体为y形结环行器结构，其内部容纳有波导，吸波负载安装在腔体的y形结上，铁氧体安装在盖板上，正对腔体的y形结的中心，盖板通过螺钉安装固定在腔体上，在腔体、盖板的y形结的中心背面各安装一个磁钢，钣金件为半开放的“］”状，腔体、盖板安装固定在钣金件中。

作为上述技术方案的改进，在e波段宽带波导环行器y形结port3处接匹配吸波负载。

一种e波段宽带波导环行器。

一种e波段宽带波导隔离器。

本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：

本发明所述e波段宽带波导环行器/隔离器，在常规y形结环行器设计基础上，增加一系列扩频机制实现宽频带特性；电气性能方面有更宽的带宽，更小的驻波比，带宽加宽至6ghz，能够覆盖e波段频率30%，提高了1倍的带宽；结构方面结构紧凑，体积小，另带宽加宽，成倍的降低整机设计成本。

附图说明

图1为本发明所述e波段宽带波导环行器结构示意图；

图2为本发明所述e波段宽带波导环行器组装图；

图3为本发明所述e波段宽带波导环行器腔体剖面图；

图4为本发明所述e波段宽带波导环行器电气性能指标；

图5为本发明所述e波段宽带波导隔离器结构示意图；

图6为本发明所述e波段宽带波导隔离器组装图；

图7为本发明所述e波段宽带波导环行器（70ghz）结构示意图；

图8为本发明所述e波段宽带波导隔离器（70ghz）结构示意图；

图9为本发明所述e波段宽带波导环行器/隔离器（70ghz）电气性能指标；

图10为本发明所述e波段宽带波导环行器（80ghz）结构示意图；

图11为本发明所述e波段宽带波导隔离器（80ghz）结构示意图；

图12为本发明所述e波段宽带波导环行器/隔离器（80ghz）电气性能指标。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。

如图1所示，为本发明所述e波段宽带波导环行器结构示意图。本发明所述e波段宽带波导环行器，以78.5ghz波导环行器为例，其频率范围为：75.5ghz~81.5ghz。如图2，为本发明所述e波段宽带波导环行器组装图，所述波导环行器包括腔体101、盖板102、钣金件103、铁氧体104，磁钢105。所述腔体101为y形结环行器结构，其内部容纳有波导，铁氧体104正对腔体101的y形结中心，所述铁氧体104安装在盖板102上，所述盖板102通过螺钉（图中未示出）安装固定在腔体101上，在腔体101、盖板102的y形结中心背面各安装一个磁钢105。钣金件103为半开放的“］”状，腔体101、盖板102安装固定在钣金件103中。

如图3所示，为本发明所述e波段宽带波导环行器腔体101剖面图，在常规y形结环行器设计基础上，将腔体101主体波导a边压缩，只在端口处为标准波导（图3的112处），添加压缩匹配（图3的111处），腔体101主波导内添加单脊台阶及三角台阶匹配（图3的113），从而实现波导环行器宽频带特性。

如图4所示，为本发明所述e波段宽带波导环行器电气性能指标。e波段频率范围为60~90ghz，图4中波导环行器频率为75.5~81.5ghz，即带宽为6ghz，覆盖e波段频率范围的30%。端口回波小于20db，即驻波比小于1.23，隔离度小于20db。

如图5所示，为本发明所述e波段宽带波导隔离器结构示意图。

如图6所示，为本发明所述e波段宽带波导隔离器组装图。在e波段宽带波导环行器y形结port3处接匹配吸波负载106，实现e波段宽带波导隔离器。所述波导隔离器包括由腔体101、盖板102、钣金件103、铁氧体104、磁钢105、吸波负载106。所述腔体101为y形结环行器结构，其内部容纳有波导，吸波负载106安装在腔体101的y形结上，如图3中a处所示位置，铁氧体104安装在盖板102上，正对腔体101的y形结的中心，盖板102通过螺钉（图中未示出）安装固定在腔体101上，在腔体101、盖板102的y形结的中心背面各安装一个磁钢105。钣金件103为半开放的“］”状，腔体101、盖板102安装固定在钣金件103中。

本发明的产品可衍生其他频段e波段宽带波导环行器/隔离器。

如图7~图9所示，为70ghz宽带波导环行器/隔离器及其电气性能指标，频率范围70.4ghz~76.4ghz。

如图10~图12所示，为80ghz宽带波导环行器/隔离器及其电气性能指标，频率范围80.7ghz~86.7ghz。

以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明，不能认定本发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明保护的范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种E波段宽带波导器件，所述波导器件为波导环行器，所述波导环行器包括腔体、盖板、钣金件、铁氧体，磁钢，所述腔体为Y形结环行器结构，其内部容纳有波导，铁氧体正对腔体的Y形结中心，所述铁氧体安装在盖板上，盖板通过螺钉安装固定在腔体上，在腔体、盖板的Y形结中心背面各安装一个磁钢，所述钣金件为半开放的“］”状，腔体、盖板安装固定在钣金件中。本发明所述环行器/隔离器，在常规Y形结环行器设计基础上，增加一系列扩频机制实现宽频带特性；电气性能方面有更宽的带宽，更小的驻波比，带宽加宽至6GHz，能够覆盖E波段频率30%，提高了1倍的带宽；结构方面结构紧凑，体积小，另带宽加宽，成倍的降低整机设计成本。

技术研发人员：杨宋兵;丰国琴
受保护的技术使用者：安徽阖煦微波技术有限公司
技术研发日：2018.11.27
技术公布日：2019.02.22