CN105428757B - 一种带滤波和极化扭转功能的脊波导转弯结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种带滤波和极化扭转功能的脊波导转弯结构，其包括两个互相垂直，极化方向也是垂直的的单脊波导；所述两个单脊波导的单脊相互错开，其中一个单脊波导的单脊与另一个单脊波导的腔体之间具有耦合间隙。本发明两个脊波导在结合部位的脊波导单脊并不连接在一起，而是中间有一定的间隙；在结合部位垂直脊波导和水平脊波导都有一个台阶；水平脊波导的单脊并不和顶端的波导壁相连，而是和端面之间有一个间隙。通过控制控制两个单脊的高度和两个间隙的尺寸，就能获得一个性能优良的脊波导90度转换结构。且整个部件由一个腔体和一块盖板构成，可以通过机械加工完成，盖板和腔体采用螺钉安装。整个部件性能良好，结构简单便于大规模的加工生产。
Description
技术领域
本发明属于电子通讯技术领域，特别是涉及一种新型的脊波导转弯结构。实现微波信号在单脊波导波导中90度转弯。还同时具有滤波功能和极化扭转功能。
背景技术
与传统的矩形波导相比脊波导具有尺寸小重量轻，单模带宽宽，主模截止波长长的特点使得脊波导在微波工程中有着广泛的应用。
在波导传输微波信号的电子系统中，有很多的地方同时需要转弯90度，且需要扭转电磁波的极化方向。由于脊波导有一个山字形的凸台，因此在转弯的地方结构要比普通的矩形波导复杂的多，实现起来也更加困难。如果要同时实现90度转弯和极化扭转的功能，就更加困难。目前通用的做法是用一个E面方向的转弯和一个H方向的转弯拼接，体积相对比较庞大。而且两个转弯需要单独加工，然后拼接，必然会导致性能恶化，增加防水困难，且成本也会更高。
发明内容
本发明目的在于针对现有的脊波导转弯结构的缺陷提供一种新型的单脊波导90度转弯结构，该转弯同时具有极化扭转和滤波的功能。
本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：
一种带滤波和极化扭转功能的脊波导转弯结构，其特征在于：其包括两个互相垂直，极化方向也是垂直的的单脊波导；所述两个单脊波导的单脊相互错开，其中一个单脊波导的单脊与另一个单脊波导的腔体之间具有耦合间隙。
其进一步特征在于：所述两个单脊波导的单脊在两个单脊波导的结合部位具有台阶。该台阶可以匹配两端的回波。
优选的：所述脊波导转弯结构由一个腔体和一个盖板组合而成；所述腔体为六面体，两个相对的面上分别具有一个水平单脊波导腔体和一个垂直单脊波导腔体，两个波导腔体相互连通，所述耦合间隙位于两个波导腔体相互连通处。整个转弯结构可以由机械加工完成，由一个腔体和一块盖板构成，盖板和腔体采用螺钉安装。结构简单便于大规模的加工生产。
所述水平脊波导的单脊波导壁端面之间有一个间隙。
所述两个波导腔体波导壁转角处具有倒角，导角的方向都和垂直方向的脊波导平行，便于机械加工。
本发明两个脊波导在结合部位的脊波导单脊并不连接在一起，而是中间有一定的间隙；在结合部位垂直脊波导和水平脊波导都有一个台阶；水平脊波导的单脊并不和顶端的波导壁相连，而是和端面之间有一个间隙。通过控制控制两个单脊的高度和两个间隙的尺寸，就能获得一个性能优良的脊波导90度转换结构。且整个部件由一个腔体和一块盖板构成，可以通过机械加工完成，盖板和腔体采用螺钉安装。整个部件性能良好，结构简单便于大规模的加工生产。
附图说明
图 1 为本发明部件的内部结构的三维立体示意图。
图 2 为本发明内部结构三维可视线条图。
图 3 为本发明腔体加工结构示意图。
图 4 为本发明结构的频率特性响应曲线。
具体实施方式
如图1-3所示一种带滤波和极化扭转功能的脊波导转弯结构，其包括两个互相垂直，极化方向也是垂直的的单脊波导；所述两个单脊波导的单脊相互错开，其中一个单脊波导的单脊与另一个单脊波导的腔体之间具有耦合间隙1。所述两个单脊波导的单脊在两个单脊波导的结合部位具有台阶2、3。
如图3所示，所述转弯结构由一个腔体7和一个盖板（图中未画出）组合而成，盖板和腔体采用螺钉安装。所述腔体为六面体，两个相对的面上分别具有一个水平单脊波导腔体和一个垂直单脊波导腔体。两个波导腔体相互连通，所述耦合间隙位于两个波导腔体相互连通处。整个转弯结构可以由机械加工完成，结构简单便于大规模的加工生产。 水平脊波导单脊和和垂直脊波导单脊之间具有耦合间隙1，由于该间隙，使得两个单脊波导的单脊不需要连接在一起；垂直单脊波导的单脊在连接处具有一个台阶2，水平单脊波导的单脊在连接处具有一个台阶3，水平单脊波导的单脊和水平波导端面之间的间隙4，需要足够的大，以便铣刀加工。波导壁之间的夹角5、6，这些夹角都设计的有倒角，这些倒角便于机械加工。
通过控制控制两个单脊的高度和两个间隙的尺寸，就能获得一个性能优良的脊波导90度转换结构。
图 4 为本发明结构的频率特性响应曲线。
Claims (5)
1.一种带滤波和极化扭转功能的脊波导转弯结构，其特征在于：其包括两个互相垂直，极化方向也是垂直的单脊波导；所述两个单脊波导的单脊相互错开，其中一个单脊波导的单脊与另一个单脊波导的腔体之间具有耦合间隙；所述脊波导转弯结构的输入和输出端口均为单脊波导。
2.根据权利要求1所述的带滤波和极化扭转功能的脊波导转弯结构，其特征在于：所述两个单脊波导的单脊在两个单脊波导的结合部位具有台阶。
3.根据权利要求1或2所述的带滤波和极化扭转功能的脊波导转弯结构，其特征在于：所述脊波导转弯结构由一个腔体和一个盖板组合而成；所述腔体为六面体，两个相对的面上分别具有一个水平单脊波导腔体和一个垂直单脊波导腔体，两个波导腔体相互连通，所述耦合间隙位于垂直单脊波导和水平单脊波导相互连通处。
4.根据权利要求3所述的带滤波和极化扭转功能的脊波导转弯结构，其特征在于：所述水平脊波导的单脊和波导壁端面之间有一个间隙。
5.根据权利要求3所述的带滤波和极化扭转功能的脊波导转弯结构，其特征在于：所述两个波导腔体波导壁转角处具有倒角，导角的方向和垂直方向的脊波导平行。
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