一种接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构的制作方法

本发明属于波导管领域，涉及一种接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构。

背景技术：

1、矩形波导的波导口尺寸决定了其能够支持的波长及波型模式。波导的最低工作频率为一个波长的长度，正好等于波导横截面宽度的信号频率。

2、常规使用中，选择的波导口尺寸，应能够满足用户使用频率处于起始频率和终止频率之间。但是，在随着整机模块化、小型化以及对重量有严格要求的场合，用户希望尽量小的波导口尺寸可以用于较低的频率范围，就会自行根据公式计算好能满足使用频率的最小波导口尺寸，而该波导口尺寸对应的需要传输的频率，刚好处于截止频率与起始频率之间。

3、当用户要求的使用频率的带宽处于所选波导口的截止频率和起始频率之间时，高频性能仿真曲线为尖勾状，并且带宽非常窄，导致仿真带宽不能够覆盖用户实际使用带宽，实际加工出来的产品高频性能不能满足用户使用要求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，使波导口高频性能仿真曲线为平底锅状。

2、为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、一种接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，包括同轴连接器和波导管；

4、波导管底部为法兰端面，波导管顶部设置有波导腔延伸至波导管底部，贯穿法兰端面，波导腔顶部为波导口，波导口为矩形口；波导管侧面连接同轴连接器，同轴连接器末端与波导管的长边所在的侧面连接；

5、波导腔底部为过渡结构，过渡处至波导腔底部尺寸为用户要求尺寸a×b，过渡处至波导口尺寸为a1×b，a1＝187.5/f0，f0为用户使用频段的中心频率。

6、优选的，波导腔内过渡处为台阶过渡。

7、优选的，当采用探针激励结构时，同轴连接器底端连接有探针一端，探针另一端伸入波导腔内，波导腔内设置有短路块，短路块位于探针上方，靠近波导口设置，短路块为矩形块，尺寸与波导口处的尺寸一致。

8、进一步，波导腔过渡处顶部与同轴连接器轴心的距离，为a1×b波导口在频率f0时波长的四分之一。

9、进一步，探针位于波导腔内的长度为波导腔底端短边尺寸的一半。

10、进一步，短路块采用金属制成。

11、优选的，当采用阶梯块激励结构时，波导腔内靠近波导口处设置有阶梯块，同轴连接器底端至波导腔远离同轴连接器的侧面之间设置有通道，通道与同轴连接器同轴设置，通道将阶梯块对应位置贯穿。

12、进一步，过渡处顶部与同轴连接器轴心的距离，为h3+a1×b波导口在频率f0时波长的四分之一，h3为同轴连接器轴心与阶梯块底端的距离。

13、进一步，阶梯块竖截面为单边三层台阶面结构，纵截面为t型结构。

14、进一步，阶梯块采用金属制成。

15、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

16、本发明将波导腔底部设置为为过渡结构，过渡处至波导腔底部法兰端尺寸可以设置为用户要求尺寸，过渡处至波导口上端尺寸根据用户使用频段的中心频率进行重新设计，从而在满足用户需求的前提下，使仿真曲线为平底锅状，保证带宽内反射系数低于0.1，可以满足仿真带宽大于用户实际使用的频率范围，加工出来的产品高频性能指标优越，能够满足用户使用要求。

技术特征：

1.一种接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，其特征在于，包括同轴连接器(1)和波导管(2)；

2.根据权利要求1所述的接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，其特征在于，波导腔内过渡处为台阶过渡。

3.根据权利要求1所述的接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，其特征在于，当采用探针激励结构时，同轴连接器(1)底端连接有探针(5)一端，探针(5)另一端伸入波导腔内，波导腔内设置有短路块(3)，短路块(3)位于探针(5)上方，靠近波导口设置，短路块(3)为矩形块，尺寸与波导口处的尺寸一致。

4.根据权利要求3所述的接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，其特征在于，波导腔过渡处顶部与同轴连接器(1)轴心的距离，为a1×b波导口在频率f0时波长的四分之一。

5.根据权利要求3所述的接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，其特征在于，探针(5)位于波导腔内的长度为波导腔底端短边尺寸的一半。

6.根据权利要求3所述的接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，其特征在于，短路块(3)采用金属制成。

7.根据权利要求1所述的接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，其特征在于，当采用阶梯块激励结构时，波导腔内靠近波导口处设置有阶梯块(6)，同轴连接器(1)底端至波导腔远离同轴连接器(1)的侧面之间设置有通道，通道与同轴连接器(1)同轴设置，通道将阶梯块(6)对应位置贯穿。

8.根据权利要求7所述的接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，其特征在于，过渡处顶部与同轴连接器(1)轴心的距离，为h3+a1×b波导口在频率f0时波长的四分之一，h3为同轴连接器(1)轴心与阶梯块(6)底端的距离。

9.根据权利要求7所述的接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，其特征在于，阶梯块(6)竖截面为单边三层台阶面结构，纵截面为t型结构。

10.根据权利要求7所述的接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，其特征在于，阶梯块(6)采用金属制成。

技术总结
本发明公开了一种接近截止频率使用的同轴矩形波导转换结构，包括同轴连接器和波导管；波导管底部为法兰端面，波导管顶部设置有波导腔延伸至波导管底部，贯穿法兰端面，波导腔顶部为波导口，波导口为矩形口；波导管侧面连接同轴连接器，同轴连接器末端与波导管的长边所在的侧面连接；波导腔底部为过渡结构，过渡处至波导腔底部尺寸为用户要求尺寸a×b，过渡处至波导口尺寸为a1×b，a1＝187.5/f<subgt;0</subgt;，f<subgt;0</subgt;为用户使用频段的中心频率。使波导口高频性能仿真曲线为平底锅状。

技术研发人员：郑宝荣,李佳宝,杨科,付翠,张意
受保护的技术使用者：西安艾力特电子实业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13