一种C波段E面扇形波导等功率合成器的制作方法

一种c波段e面扇形波导等功率合成器
技术领域
1.本实用新型涉及c波段功率合成器技术领域，具体为一种c波段e面扇形波导等功率合成器。


背景技术：

2.近年来，随着微波通信、雷达应用系统和电子对抗技术的迅猛发展，对微波发射系统的输出功率和带宽等指标的要求也越来越高。所以怎样在宽带内实现尽量大的输出功率一直是微波毫米波通信和电子对抗系统中的研究热点之一。在雷达、通信和电子对抗等设备当中，经常会有功率合成问题，通过功率合成不仅可以提高发射功率、增大探测和作用距离，还可以实现多路信号的归一传输（共用天线）以及分集接收中的信号合并等。
3.c波段功率合成器主要分为波导腔体型和微带型两大类，其中而微带型合成器相对而言，具有较小的体积，较低的加工成本，从而广泛应用在微波系统集成和小型化等领域，但器传输功率的不足和插入损耗过大也影响着它的使用范围；波导腔体型的合成器具有较低的损耗，较高的功率容量及较宽的工作带宽等优点，广泛用于雷达，卫星等大功率系统。但是该类功率合成器往往体积较大，加工成本较高。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种c波段e面扇形波导等功率合成器，用以解决背景技术中提到的问题。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种c波段e面扇形波导等功率合成器，包括波导腔体，所述波导腔体上设置有输出波导端口和多个输入波导端口，所述波导腔体包括下腔体和设置在下腔体上的上盖板，所述下腔体内设置有多个波导隔段，所述波导腔体的横切面为沿中心点o以恒定夹角
ø
向外发散的扇形面，所述扇形面与所述输入波导端口输入的波导e面平行，多个所述波导隔段等间距设置在所述扇形面上，实现对所述输出波导端口的均匀分割。
6.采用上述技术方案的效果为，采用径向功率合成的形式，可将多路功率合成为一路输出。由于该功率合成器为无源器件，将其输入端口与输出端口互换，也可作为一路分多路等功率分配器，从而满足大功率的使用要求，可用于c波段大功率合成器，具有体积小，加工成本低的优点。
7.在一些实施例中，所述输入波导端口的个数为16，所述波导隔段的数量为17。
8.采用上述技术方案的效果为，将16路功率合成为一路输出，也可将一路分为16路等功率分配器。
9.在一些实施例中，所述波导腔体的扇形半圆半径r为490.7mm，所述波导腔体的扇形夹角为60
°
。
10.在一些实施例中，所述输入波导端口为矩形波导，所述矩形波导为半高波导，所述输出波导端口为bj58标准矩形波导。
11.在一些实施例中，所述半高波导尺寸为10.096mmx40.386mm。
12.在一些实施例中，所述波导隔段包括两个半隔断和多个全隔断，两个所述半隔断分别设置在所述扇形面的弧面两端，多个所述全隔断等间距设置在两个所述半隔断之间。
13.在一些实施例中，所述全隔断的横截面为等腰梯形，其中，所述全隔断的顶边长度为1cm、底边长度为10.1mm、腰长为180.13mm。
14.在一些实施例中，所述e面扇形波导等功率合成器的工作频段为5.2-5.9ghz，相位平衡度为
±3°
，插入损耗≤0.5db。
15.在一些实施例中，所述波导腔体采用硬铝制成，所述上盖板的底部和下腔体的内部经过平滑工艺和覆银工艺处理，用于减小插入损耗。
16.本实用新型的有益效果是：
17.采用径向功率合成的形式，可将多路功率合成为一路输出，由于该功率合成器为无源器件，将其输入端口与输出端口互换，也可作为一路分多路等功率分配器，从而满足大功率的使用要求，可用于c波段大功率合成器，具有体积小，加工成本低的优点。
附图说明
18.图1为本实用新型一种c波段e面扇形波导等功率合成器的结构示意图；
19.图2为本实用新型一种c波段e面扇形波导等功率合成器的左视图；
20.图3为本实用新型一种c波段e面扇形波导等功率合成器中下腔体的结构示意图；
21.图4为本实用新型一种c波段e面扇形波导等功率合成器中下腔体的左视图；
22.图5为本实用新型一种c波段e面扇形波导等功率合成器中上盖板的结构示意图；
23.图6为本实用新型一种c波段e面扇形波导等功率合成器中上盖板的左视图；
24.图中，1-输出波导端口，2-输入波导端口，3-下腔体，4-上盖板，5-波导隔段，6-半隔断，7-全隔断。
具体实施方式
25.下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
26.如图1至图6所示，一种c波段e面扇形波导等功率合成器，包括波导腔体，波导腔体上设置有输出波导端口1和多个输入波导端口2，波导腔体包括下腔体3和设置在下腔体3上的上盖板4，下腔体3内设置有多个波导隔段5，波导腔体的横切面为沿中心点o以恒定夹角
ø
向外发散的扇形面，扇形面与输入波导端口2输入的波导e面平行，多个波导隔段5等间距设置在扇形面上，实现对输出波导端口1的均匀分割，采用径向功率合成的形式，可将多路功率合成为一路输出，由于该功率合成器为无源器件，将其输入端口与输出端口互换，也可作为一路分多路等功率分配器，从而满足大功率的使用要求，可用于c波段大功率合成器，具有体积小，加工成本低的优点；优选的，输入波导端口2的个数为16，波导隔段5的数量为17，将16路功率合成为一路输出，也可将一路分为16路等功率分配器，在满足实际使用需求的同时还降低了合成器的体积尺寸。
27.如图1、图3和图5所示，进一步说明e面扇形波导等功率合成器的尺寸设计，其中，波导腔体的扇形半圆半径r为490.7mm，波导腔体的扇形夹角为60
°
，输入波导端口2为矩形
波导，矩形波导为半高波导，输出波导端口1为bj58标准矩形波导，半高波导尺寸为10.096mmx40.386mm，波导隔段5包括两个半隔断6和多个全隔断7，两个半隔断6分别设置在扇形面的弧面两端，多个全隔断7等间距设置在两个半隔断6之间，全隔断7的横截面为等腰梯形，其中，全隔断7的顶边长度为1cm、底边长度为10.1mm、腰长为180.13mm，e面扇形波导等功率合成器的工作频段为5.2-5.9ghz，相位平衡度为
±3°
，插入损耗≤0.5db，波导腔体采用硬铝制成，上盖板4的底部和下腔体3的内部经过平滑工艺和覆银工艺处理，用于减小插入损耗；其中，平滑工艺用以消除波导腔体棱边的毛刺，且下腔体3内不得倒角。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；以及本领域普通技术人员可知，本实用新型所要达到的有益效果仅仅是在特定情况下与现有技术中目前的实施方案相比达到更好的有益效果，而不是要在行业中直接达到最优秀使用效果。
29.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。