CN110022627A - 一种微波分离场重构技术 - Google Patents

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黄卡玛
张益�
朱铧丞
杨阳
吴丽
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Abstract

本发明公开了一种微波分离场重构技术，包括单模腔体、第一短路面、第三波导法兰和耦合窗，所述单模腔体的四端开设有连接端口，所述单模腔体设置有第一波导法兰，垂直第一波导法兰的所述单模腔体的一端设置有第二波导法兰，远离单模腔体的所述第一波导法兰的一端连接有第一短路面，远离单模腔体的所述第二波导法兰的一端连接有第二短路面；远离第一波导法兰的所述单模腔体的一端设置有第三波导法兰，所述第三波导法兰和第四波导法兰的一端均开设有输入端口。该一种微波分离场重构技术，设置有单模腔体，单模腔体的一体设置，使单模腔体外侧设置的连接端口的夹角均为90°，进而使单模腔体形成的谐振腔相互垂直，所以使两馈源间的隔离度更好。

Description

一种微波分离场重构技术
技术领域
本发明涉及微波能技术领域，具体为一种微波分离场重构技术。
背景技术
目前，微波能已经广泛地应用于材料处理、化学反应、等离子体、测量与检测等领域，但是，目前的微波系统均难以实现任意比例，方向可控的电场分量和磁场分量。
微波分离场技术目前主要通过单模腔实现。但是单模腔只能在特定的区域实现单一的场中心，即微波电场中心或者磁场中心，在单模腔的分离场中心处理材料的技术也得到了广泛地关注和快速地发展。
微波分离场重构技术都存在这些缺点，难以在较大处理区域内实现微波电场分量和磁场分量的任意比例的调节，且难以实现电场和磁场两馈源输入间的良好隔离度，并且单模腔体之间形成的谐振腔的频率和特性不方便进行调节，因此要对现在的微波分离场重构技术进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微波分离场重构技术，以解决上述背景技术提出的目前市场上的难以实现微波电场分量和磁场分量的任意比例的调节，且电场和磁场两馈源输入间的隔离度不好，并且单模腔体之间形成的谐振腔的频率和特性不方便进行调节的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种微波分离场重构技术，包括单模腔体、第一短路面、第三波导法兰和耦合窗，所述单模腔体的四端开设有连接端口，所述单模腔体设置有第一波导法兰，垂直第一波导法兰的所述单模腔体的一端设置有第二波导法兰，其中；
远离单模腔体的所述第一波导法兰的一端连接有第一短路面，远离单模腔体的所述第二波导法兰的一端连接有第二短路面；
远离第一波导法兰的所述单模腔体的一端设置有第三波导法兰，远离第二波导法兰的所述单模腔体的一端设置有第四波导法兰，所述第三波导法兰和第四波导法兰与单模腔体之间均设置有耦合窗，所述第三波导法兰和第四波导法兰的一端均开设有输入端口。
优选的，所述单模腔体外侧设置的连接端口之间的夹角为90°，所述单模腔体和连接端口之间为一体结构。
优选的，所述第一短路面通过第一波导法兰上设置的环形槽和单模腔体之间构成可拆卸结构。
优选的，所述第三波导法兰的一端外部尺寸和耦合窗的外部尺寸相吻合，所述第三波导法兰和耦合窗之间通过螺栓连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该微波分离场重构技术：
1.设置有输入端口，单模腔体两端分布设置的输入端口，引进电场和磁场，在单模腔体交界处，实现微波电场和磁场的重构，并且重构后的电场强度和磁场强度的比例可以通过两个正交端口的输入功率进行调节；
2.设置有耦合窗，通过将耦合窗安装到不同长度的波导法兰上，通过选择不同长度波导法兰，使耦合窗固定的位置不同，进而调节耦合窗和短路面之间的距离，从而调节单模腔体形成的谐振腔的频率和特性；
3.设置有单模腔体，单模腔体的一体设置，使单模腔体外侧设置的连接端口的夹角均为90°，进而使单模腔体形成的谐振腔相互垂直，所以使两馈源间的隔离度更好。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图；
图2为本发明单模腔体结构示意图；
图3为本发明第三波导法兰和耦合窗之间连接结构示意图。
图中：1、单模腔体，2、连接端口，3、第一波导法兰，4、第一短路面，5、第二波导法兰，6、第二短路面，7、第三波导法兰，8、耦合窗，9、第四波导法兰，10、输入端口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种微波分离场重构技术，包括单模腔体1、连接端口2、第一波导法兰3、第一短路面4、第二波导法兰5、第二短路面6、第三波导法兰7、耦合窗8、第四波导法兰9和输入端口1，所述单模腔体1的四端开设有连接端口2，所述单模腔体1外侧设置的连接端口2之间的夹角为90°，所述单模腔体1和连接端口2之间为一体结构，单模腔体1的一体设置，使单模腔体1外侧设置的连接端口2的夹角均为90°，进而使单模腔体1形成的谐振腔相互垂直，所以使两馈源间的隔离度更好，所述单模腔体1设置有第一波导法兰3，垂直第一波导法兰3的所述单模腔体1的一端设置有第二波导法兰5，其中；
远离单模腔体1的所述第一波导法兰3的一端连接有第一短路面4，所述第一短路面4通过第一波导法兰3上设置的环形槽和单模腔体1之间构成可拆卸结构，通过第一波导法兰3方便将第一短路面4安装到单模腔体1的一侧，同理，便于安装第二短路面6，远离单模腔体1的所述第二波导法兰5的一端连接有第二短路面6；
远离第一波导法兰3的所述单模腔体1的一端设置有第三波导法兰7，远离第二波导法兰5的所述单模腔体1的一端设置有第四波导法兰9，所述第三波导法兰7和第四波导法兰9与单模腔体1之间均设置有耦合窗8，所述第三波导法兰7的一端外部尺寸和耦合窗8的外部尺寸相吻合，所述第三波导法兰7和耦合窗8之间通过螺栓连接，通过将耦合窗8安装到不同长度的波导法兰上，通过选择不同长度波导法兰，使耦合窗8固定的位置不同，进而调节耦合窗8和短路面之间的距离，从而调节单模腔体1形成的谐振腔的频率和特性
所述第三波导法兰7和第四波导法兰9的一端均开设有输入端口10。
工作原理：在使用该微波分离场重构技术时，首先将待处理的样品放置到单模腔体1的内部，然后通过第一波导法兰3和第二波导法兰5将第一短路面4和第二短路面6进行固定，通过第三波导法兰7和第四波导法兰9将耦合窗8固定，然后在单模腔体1两端分布设置的输入端口10引进电场和磁场，在单模腔体1的中心位置处，实现微波电场和磁场的重构，并且重构后的电场强度和磁场强度的比例可以通过两个正交端口的输入功率进行调节，单模腔体1、波导法兰和短路面形成的谐振腔的频率和特性，可以通过控制耦合窗5的安装，通过将耦合窗8安装到不同长度的波导法兰上，通过选择不同长度波导法兰，使耦合窗8固定的位置不同，进而调节耦合窗8和短路面之间的距离，实现装置频率和特性的调节，本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种微波分离场重构技术，包括单模腔体(1)、第一短路面(4)、第三波导法兰(7)和耦合窗(8)，其特征在于：所述单模腔体(1)的四端开设有连接端口(2)，所述单模腔体(1)设置有第一波导法兰(3)，垂直第一波导法兰(3)的所述单模腔体(1)的一端设置有第二波导法兰(5)，其中；
远离单模腔体(1)的所述第一波导法兰(3)的一端连接有第一短路面(4)，远离单模腔体(1)的所述第二波导法兰(5)的一端连接有第二短路面(6)；
远离第一波导法兰(3)的所述单模腔体(1)的一端设置有第三波导法兰(7)，远离第二波导法兰(5)的所述单模腔体(1)的一端设置有第四波导法兰(9)，所述第三波导法兰(7)和第四波导法兰(9)与单模腔体(1)之间均设置有耦合窗(8)，所述第三波导法兰(7)和第四波导法兰(9)的一端均开设有输入端口(10)。
2.根据权利要求1所述的一种微波分离场重构技术，其特征在于：所述单模腔体(1)外侧设置的连接端口(2)之间的夹角为90°，所述单模腔体(1)和连接端口(2)之间为一体结构。
3.根据权利要求1所述的一种微波分离场重构技术，其特征在于：所述第一短路面(4)通过第一波导法兰(3)上设置的环形槽和单模腔体(1)之间构成可拆卸结构。
4.根据权利要求1所述的一种微波分离场重构技术，其特征在于：所述第三波导法兰(7)的一端外部尺寸和耦合窗(8)的外部尺寸相吻合，所述第三波导法兰(7)和耦合窗(8)之间通过螺栓连接。
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