CN103066356A - 一种匹配负载 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种匹配负载，包括矩形波导和至少一条吸收材料体，其特征在于吸收材料体在宽度和高度上都随矩形波导轴向方向增大，其中吸收材料体靠近矩形波导开路端一端的小头端高度大于矩形波导高度的1/10,宽度小于矩形波导宽度的1/10，使得得到低反射系数匹配负载的吸收材料体靠近矩形波导开路面的一端即尖端不会相对较长，不容易折损，加工方便，降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种匹配负载，具体地说，是涉及一种利用宽度和高度二维渐变的吸收材料体来吸收能量的一种低反射系数匹配负载。
背景技术
在矩形波导中加上至少一条吸收材料体后可构成一种匹配负载。目前常用的匹配负载有斧劈型、斜劈型、音叉型。为了实现低反射系数，吸收材料体在高度上要渐变的相对较缓。但是现在大多数的匹配负载的吸收材料体靠近矩形波导开路端的一端的高度为零或很小，造成吸收材料体靠近矩形波导开路端的一端即尖端变得相对较长。这样的后果是在生产过程中吸收材料体尖端很容易折损，匹配负载生产的成本变高。
发明内容
本发明的目的是提供一种易于加工的匹配负载，克服现有技术中出现的问题，从而降低匹配负载的设计和加工难度。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种匹配负载，包括中空结构的矩形波导和至少一条吸收材料体，其特征在于：所述吸收材料体放置在矩形波导内部；所述吸收材料体的底部与矩形波导底部重合；所述矩形波导的两端分别为短路端和开路端；所述吸收材料体的两端分别为大头端和小头端，所述大头端的端面与短路端的端面存在间隙或者重合，所述小头端的端面与开路端的端面之间存在间隙。
所述矩形波导和吸收材料体的宽度的方向为平行于矩形波导底部且与矩形波导开路端或短路端平行的方向；所述矩形波导和吸收材料体的高度的方向为垂直于矩形波导底部且与矩形波导的开路端或短路端平行的方向。
所述吸收材料体的宽度沿矩形波导开路端到矩形波导短路端方向逐渐增大。
所述吸收材料体的高度沿矩形波导开路端到矩形波导短路端方向逐渐增大。
所述吸收材料体的小头端的端面形状为矩形，所述小头端紧贴于矩形波导侧壁放置。
所述吸收材料体为一条时，所述吸收材料体在矩形波导短路端一端的大头端端面上宽度方向上的一边的在大头端端面上的中垂线与矩形波导短路端端面上的宽度方向的一边的在短路端端面上的中垂线在宽度方向上的距离为零，所述吸收材料体靠近矩形波导开路端的小头端紧贴于矩形波导一侧壁放置。
所述收材料体为两条时，所述两条吸收材料体在矩形波导短路端一端的两个大头端端面中心点与矩形波导短路端端面上的宽度方向的一边的在短路端端面上的中垂线在宽度方向上的距离相等，同时两个中心点所构成的直线的方向为平行于矩形波导底部且平行于矩形波导开路端或短路端的宽度方向；所述两条吸收材料体靠近矩形波导开路端的两个小头端分别紧靠矩形波导两个相对侧壁放置，所述两个小头端的中心点所构成的直线的方向与矩形波导或吸收材料体的宽度方向相同。
所述吸收材料体靠近矩形波导开路端一端的小头端的高度大于矩形波导高度的1/10,其宽度小于矩形波导宽度的1/10。
为了使得匹配负载便于加工，不易折损，本发明在吸收材料体靠近矩形波导开路端的小头端将其高度设置为大于矩形波导高度的1/10，宽度小于矩形波导宽度的1/10。
匹配负载的工作原理：
匹配负载的主要工作原理就是通过矩形波导内部的吸收材料体来吸收入射的能量，同时通过吸收材料体在高度上沿矩形波导开路端到矩形波导短路端渐变的坡度相对较缓来达到低反射系数的效果。实际设计中也利用传输线理论设计合适的吸收材料体尺寸或矩形波导尺寸来干涉抵消部分因反射失配而反射的能量，来使负载表现出的反射的能量减少。其基本原理就是使进入吸收材料体反射回来的微波能量与在吸收材料体表面反射的能量叠加产生干涉，发生能量相互抵消。因此设计匹配负载的主要工作就是选择研制合适的吸收材料体和吸收材料体的设计尺寸。另外，一般的匹配负载的吸收材料体只在高度方向上逐渐增大，而本发明的匹配负载的吸收材料体在高度和宽度上都逐渐增大；一般的匹配负载的吸收材料体的小头端的高度几乎为零，这就造成了吸收材料的尖端部分相对较长容易折断，而本发明吸收材料体小头端具有一定的高度为大于矩形波导高度的1/10。
本发明的优点是加工简单，不易折损，可达到低反射系数的要求。本发明可望在微波系统电路中得到广泛应用。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构立体示意图。
图2为本发明实施例1从矩形波导开口端向里方向示意图。
图3为本发明实施例1中A-A剖面示意图。
图4为本发明实施例2的结构立体示意图。
图中的标号分别表示为：1、矩形波导；2、吸收材料体。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明实施方式不限于此。
实施例1
如图1、2、3所示，一种匹配负载，包括矩形波导1、一条吸收材料体2。所述吸收材料体2放置在矩形波导1内部；所述吸收材料体2的底部与矩形波导1底部重合；所述矩形波导1的两端分别为短路端和开路端；所述吸收材料体2的两端分别为大头端和小头端，大头端的端面与短路端的端面存在间隙或者重合，小头端的端面与开路端的端面之间存在间隙。
所述矩形波导1和吸收材料体2的宽度的方向为平行于矩形波导1底部且与矩形波导1开路端或短路端平行的方向；所述矩形波导1和吸收材料体2的高度的方向为垂直于矩形波导1底部且与矩形波导1的开路端或短路端平行的方向。吸收材料体2的宽度沿矩形波导1开路端到矩形波导1短路端方向逐渐增大。
吸收材料体2的高度沿矩形波导1开路端到矩形波导1短路端方向逐渐增大。
吸收材料体2的小头端的端面形状为矩形，所述小头端紧贴于矩形波导1一侧壁放置。
所述吸收材料体2为一条时，所述吸收材料体2在矩形波导1短路端一端的大头端端面的宽度方向的一边的在大头端端面上的中垂线与矩形波导1短路端端面上的宽度方向的一边的在短路端端面上的中垂线在宽度方向上的距离为零，所述吸收材料体2靠近矩形波导1开路端的小头端紧贴于矩形波导1一侧壁放置。
吸收材料体2靠近矩形波导1开路端一端的小头端高度大于矩形波导1高度的1/10，宽度小于矩形波导1宽度的1/10。
本发明的其它实现方式是多种多样的，但我们在这里只给出了比较好的实现方式。比如吸收材料体2在矩形波导1短路端的大头端的高度可以低于矩形波导1的高度。
实施例2
如图4所示，是一种匹配负载，包括矩形波导1和吸收材料体2。
实施例2与实施例1相比，主要区别在于吸收材料体2为两条，两条吸收材料体2在矩形波导1短路端一端的两个大头端端面中心点与矩形波导1短路端端面的宽度方向的一边的在短路端端面上的中垂线在宽度方向上的距离相等，同时两个中心点所构成的直线的方向为平行于矩形波导1底部且平行于矩形波导1开路端或短路端的宽度方向；所述两条吸收材料体2靠近矩形波导1开路端的两个小头端分别紧靠矩形波导1两个相对侧壁放置，所述两个小头端的中心点所构成的直线的方向与矩形波导1或吸收材料体2的宽度方向相同。
即；一种匹配负载，包括矩形波导1、两条吸收材料体2。所述吸收材料体2放置在矩形波导1内部；所述吸收材料体2的底部与矩形波导1底部重合；矩形波导1的两端分别为短路端和开路端；吸收材料体2的两端分别为大头端和小头端，大头端的端面与短路端的端面可以有一定的间隙也可以重合，小头端的端面与开路端的端面之间存在间隙。
所述矩形波导1和吸收材料体2的宽度的方向为平行于矩形波导1底部且与矩形波导1开路端或短路端平行的方向；所述矩形波导1和吸收材料体2的高度的方向为垂直于矩形波导1底部且与矩形波导1的开路端或短路端平行的方向。
吸收材料体2的宽度沿矩形波导1开路端到矩形波导1短路端方向逐渐增大。
吸收材料体2的高度沿矩形波导1开路端到矩形波导1短路端方向逐渐增大。
吸收材料体2的小头端的端面形状为矩形，两条吸收材料体2靠近矩形波导1开路端的两个端分别紧靠矩形波导1两个相对的侧壁放置，所述两个小头端的中心点所构成的直线的方向与矩形波导1或吸收材料体2的宽度方向相同。
所述两条吸收材料体2在矩形波导1短路端一端的两个大头端端
面中心点与矩形波导1短路端端面的宽度方向的一边的在短路端端面上的中垂线在宽度方向上的距离相等，同时两个中心点所构成的直线的方向为平行于矩形波导1底部且平行于矩形波导1开路端或短路端的宽度方向。
吸收材料体2靠近矩形波导1开路端一端的小头端高度大于矩形波导1高度的1/10，宽度小于矩形波导1宽度的1/10。
Claims (7)
1.一种匹配负载，包括中空结构的矩形波导（1）和至少一条吸收材料体（2），其特征在于：所述吸收材料体（2）放置在矩形波导（1）内部；所述吸收材料体（2）的底部与矩形波导（1）底部重合；所述矩形波导（1）的两端分别为短路端和开路端；所述吸收材料体（2）的两端分别为大头端和小头端；所述大头端的端面与短路端的端面存在间隙或者重合，所述小头端的端面与开路端的端面之间存在间隙。
2.根据权利要求1所述的一种匹配负载，其特征在于：所述矩形波导（1）和吸收材料体（2）的宽度的方向为平行于矩形波导（1）底部且与矩形波导（1）开路端或短路端的端面平行的方向；所述矩形波导（1）和吸收材料体（2）的高度的方向为垂直于矩形波导（1）底部且与矩形波导（1）的开路端或短路端的端面平行的方向；所述吸收材料体（2）的宽度沿矩形波导（1）开路端到矩形波导（1）短路端方向逐渐增大。
3.根据权利要求2所述的一种匹配负载，其特征在于：所述吸收材料体（2）的高度沿矩形波导（1）开路端到矩形波导（1）短路端方向逐渐增大。
4.根据权利要求2所述的一种匹配负载，其特征在于：所述吸吸收材料体（2）的小头端的端面形状为矩形，所述小头端紧贴于矩形波导（1）侧壁放置。
5.根据权利要求2所述的一种匹配负载，其特征在于：所述吸
收材料体（2）为一条时，所述吸收材料体（2）在矩形波导（1）短路端一端的大头端端面在宽度方向的一边的在大头端端面上的中垂线与矩形波导（1）短路端端面上的宽度方向的一边的在短路端端面上的中垂线之间在宽度方向上的距离为零，所述吸收材料体（2）靠近矩形波导（1）开路端的小头端紧贴于矩形波导（1）一侧壁放置。
6.根据权利要求2所述的一种匹配负载，其特征在于：所述吸收材料体（2）为两条时，所述两条吸收材料体（2）在矩形波导（1）短路端一端的两个大头端端面中心点与矩形波导（1）短路端端面的宽度方向的一边的在短路端端面上的中垂线在宽度方向上的距离相等，同时两个中心点所构成的直线的方向为平行于矩形波导（1）底部且平行于矩形波导（1）开路端或短路端的宽度方向；所述两条吸收材料体（2）靠近矩形波导（1）开路端的两个小头端分别紧靠矩形波导（1）两个相对侧壁放置，所述两个小头端的中心点所构成的直线的方向与矩形波导（1）或吸收材料体（2）的宽度方向相同。
7.根据权利要求2-6任意一项所述的一种匹配负载，其特征在于：所述吸收材料体（2）靠近矩形波导（1）开路端一端的小头端高度大于矩形波导（1）高度的1/10,宽度小于矩形波导（1）宽度的1/10。
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