CN206116580U - 一种宽频带低驻波端接波导同轴转换器 - Google Patents
一种宽频带低驻波端接波导同轴转换器 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开一种宽频带低驻波端接波导同轴转换器，包括同轴连接器和波导，同轴连接器与波导可拆卸连接，同轴连接器包括中心柱,波导包括盖板、波导上宽壁和波导下宽壁，盖板分别与波导上宽壁和波导下宽壁连接，波导上宽壁上设有第一脊，波导下宽壁上设有第二脊，中心柱与第一脊连接，第一脊靠近盖板的一端上设有调节块。与现有技术比较本实用新型的有益效果在于：该波导同轴转换器的第一脊上设有调节块,该调节块的形状和尺寸能够进行调节,该调节块与盖板的距离也能够进行调节,通过调节使波导获得准确的阻抗匹配，进而达到扩展频带宽度的目的。同时，该波导同轴转换器的通带内能够获得最佳的驻波系数和平坦度。
Description
技术领域
本实用新型涉及微波通信技术领域，具体涉及一种宽频带低驻波端接波导同轴转换器。
背景技术
波导同轴转换器是微波通信电路中重要的连接器件，其在微波系统中应用十分广泛，对于波导同轴转换器的设计的基本要求是低驻波和低插入损耗。传统的波导同轴转换器在满足低驻波的条件下，其频率覆盖范围较窄，因此当传统的波导同轴转换器在用于超过其频率覆盖范围的工况时，同轴探针和波导的阻抗无法准确匹配，会导致波导内反射波的增强，进而增加能量的损耗，很大程度上影响了传输性能。
然而，随着微波通信技术的发展，对波导同轴转换器的频带宽度的要求越来越高，但是目前国内大多数波导同轴转换器却无法同时满足宽频带和低驻波的要求。
鉴于上述缺陷，本实用新型创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本实用新型。
实用新型内容
为解决上述技术缺陷，本实用新型采用的技术方案在于，提供一种宽频带低驻波端接波导同轴转换器，包括同轴连接器和波导，所述同轴连接器与所述波导可拆卸连接，所述同轴连接器包括中心柱,所述波导包括盖板、波导上宽壁和波导下宽壁，所述盖板分别与所述波导上宽壁和所述波导下宽壁连接，所述波导上宽壁上设有第一脊，所述波导下宽壁上设有第二脊，所述中心柱与所述第一脊连接，所述第一脊靠近所述盖板的一端上设有调节块。
较佳的，所述第一脊的端面呈斜率恒定的斜面，所述第二脊的端面呈斜率恒定的斜面。
较佳的，所述同轴连接器还包括同轴连接器外壳，所述中心柱与所述同轴连接器外壳间设有介质套。
较佳的，所述介质套所使用的材料为聚四氟乙烯。
较佳的，所述波导还包括波导第一窄壁和波导第二窄壁，所述波导上宽壁分别与所述波导第一窄壁和所述波导第二窄壁固定连接，所述波导下宽壁分别与所述波导第一窄壁和所述波导第二窄壁固定连接。
较佳的，所述盖板、所述波导上宽壁、所述波导下宽壁、所述波导第一窄壁和所述波导第二窄壁共同围成波导腔体，所述波导腔体内部填充空气作为介质，所述波导腔体一端开放。
较佳的，所述波导还包括法兰盘，所述法兰盘分别与所述波导上宽壁、所述波导下宽壁、所述波导第一窄壁和所述第二窄壁固定连接，所述法兰盘上设置有输出端口、定位销钉和若干通孔，所述波导通过所述通孔与待连接的部件可拆卸连接。
较佳的，所述中心柱通过中心柱宽端与外接同轴线缆接头的内导体可拆卸连接。
较佳的，所述中心柱的材质为铍磷青铜或铍青铜，所述同轴连接器外壳的材质为不锈钢或铜。
较佳的，制作所述波导的材质为铜或铝。
与现有技术比较本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的一种宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其第一脊上设有调节块,该调节块的形状和尺寸能够进行调节,该调节块与盖板的距离也能够进行调节,通过调节使波导获得准确的阻抗匹配，进而达到扩展频带宽度的目的。同时，宽频带低驻波端接波导同轴转换器的通带内能够获得最佳的驻波系数和平坦度。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型各实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本实用新型实施例一中宽频带低驻波端接波导同轴转换器的结构示意图；
图2是本实用新型实施例一的俯视图；
图3是本实用新型实施例一的A-A剖面图；
图4是本实用新型实施例一的B-B剖面图；
图5是本实用新型实施例一的C-C剖面图；
图6是传统同轴波导转换器驻波仿真图；
图7是本实用新型实施例一宽频带低驻波端接波导同轴转换器驻波仿真图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
实施例一
如图1所示，为本实用新型实施例一中宽频带低驻波端接波导同轴转换器的结构示意图；如图2所示，为本实用新型实施例一的俯视图。本实用新型实施例一提供的一种宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其包括同轴连接器1和波导2，同轴连接器1与波导2可拆卸连接，优选的，同轴连接器1与波导2采用螺钉连接。同轴连接器1优选为N型同轴连接器，或SMA型接头。
如图3所示，为本实用新型实施例一的A-A剖面图。同轴连接器1包括同轴连接器外壳3和中心柱5，中心柱5与同轴连接器外壳3间设有介质套6，介质套6所使用的材料为聚四氟乙烯。介质套6降低了波导2的等效阻抗，减少了阻抗对频率变化的敏感性，从而展宽了频带。中心柱5所使用的材料为铍磷青铜或铍青铜。中心柱5与外接同轴线缆接头的内导体可拆卸连接的一端为中心柱宽端4。同轴连接器外壳3所使用的材料为不锈钢或铜。
如图4所示，为本实用新型实施例一的B-B剖面图；如图5所示，为本实用新型实施例一的C-C剖面图。波导2包括连接部、盖板7、波导上宽壁9、波导下宽壁11、波导第一窄壁17和波导第二窄壁18，所述连接部优选为法兰盘14，法兰盘14上设置有定位销钉15、输出端口16和若干通孔19，波导2通过通孔19与待连接的部件可拆卸连接。盖板7一端设有基座8，同轴连接器1通过基座8与波导2可拆卸连接。波导2选用良导体材料制作，优选金属铜或铝，其能够降低电磁波的反射。
波导2为双脊波导，波导上宽壁9和波导下宽壁11通过波导第一窄壁17和波导第二窄壁18固定连接，波导上宽壁9内壁上设有第一脊10，波导下宽壁11设有第二脊12，波导上宽壁9、波导下宽壁11、波导第一窄壁17、波导第二窄壁18共同围绕成一波导腔体13，波导腔体13一端开放并与输出端口16连通，波导腔体13另一端通过盖板7进行封闭。盖板7分别与波导上宽壁9、波导下宽壁11、波导第一窄壁17和波导第二窄壁18可拆卸连接，优选的，使用螺钉连接。盖板7为金属材质，作为波导2的短路板。
当同轴连接器1通过基座8与波导2连接后，中心柱5插入波导2内部，中心柱5一端为中心柱宽端4，另一端与第一脊10连接。优选的，中心柱 2与第一脊10通过导电胶连接，其好处在于，使得波导同轴转换器结构稳定，增强抗震动冲击能力，增加波导同轴转换器的耐久性。
第一脊10端面呈斜率恒定的斜面，第一脊10的高度从其与中心柱5连接的一端到其靠近输出端口16的另一端间逐步降低。第一脊10靠近盖板7的一端上还设有调节块20，调节块20的尺寸和形状能够进行调节。第二脊12端面呈斜率恒定的斜面，第二脊12的高度从其靠近中心柱5的一端到其靠近输出端口16的另一端间逐步升高。上述第一脊10和第二脊12的结构使得波导同轴转换器满足在宽频带中能够稳定传输。
如图6所示，为传统同轴波导转换器驻波仿真图；如图7所示，为本实用新型实施例一宽频带低驻波端接波导同轴转换器驻波仿真图。当传统的波导同轴转换器处在频率范围为6.5至18.0GHz的工况下，由于上述频率超出其通带范围，并且波导的等效阻抗无法调节，因此，波导会无法获得准确的阻抗匹配，进而导致传统的波导同轴转换器驻波最大值达到1.50，波导同轴转换器内反射波增强，损耗增加，甚至无法使用。
本实施例通过调整调节块20的形状和尺寸以及调节块20与盖板7的距离，使波导同轴转换器在频率范围为6.5至18.0GHz的工况时，波导2的等效阻抗能够进行调节，进而使波导2获得准确的阻抗匹配。当波导2阻抗匹配时，波导同轴转换器能够获得最佳的驻波系数和平坦度。图6和图7中的横坐标均为频率，纵坐标均为驻波。
在使驻波保持在不超过1.25的前提下，本实施例中提供的波导同轴转换器频率覆盖范围相较于传统的波导同轴转换器得到了扩展。能够通过机械加工或人工调整来改变调节块20的形状和尺寸。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，对本实用新型而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本实用新型权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其特征在于，包括同轴连接器和波导，所述同轴连接器与所述波导可拆卸连接，所述同轴连接器包括中心柱,所述波导包括盖板、波导上宽壁和波导下宽壁，所述盖板分别与所述波导上宽壁和所述波导下宽壁连接，所述波导上宽壁上设有第一脊，所述波导下宽壁上设有第二脊，所述中心柱与所述第一脊连接，所述第一脊靠近所述盖板的一端上设有调节块。
2.如权利要求1所述的宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其特征在于，所述第一脊的端面呈斜率恒定的斜面，所述第二脊的端面呈斜率恒定的斜面。
3.如权利要求2所述的宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其特征在于，所述同轴连接器还包括同轴连接器外壳，所述中心柱与所述同轴连接器外壳间设有介质套。
4.如权利要求3所述的宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其特征在于，所述介质套所使用的材料为聚四氟乙烯。
5.如权利要求1-4之一所述的宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其特征在于，所述波导还包括波导第一窄壁和波导第二窄壁，所述波导上宽壁分别与所述波导第一窄壁和所述波导第二窄壁固定连接，所述波导下宽壁分别与所述波导第一窄壁和所述波导第二窄壁固定连接。
6.如权利要求5所述的宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其特征在于，所述盖板、所述波导上宽壁、所述波导下宽壁、所述波导第一窄壁和所述波导第二窄壁共同围成波导腔体，所述波导腔体内部填充空气作为介质，所述波导腔体一端开放。
7.如权利要求6所述的宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其特征在于，所述波导还包括法兰盘，所述法兰盘分别与所述波导上宽壁、所述波导下宽壁、 所述波导第一窄壁和所述第二窄壁固定连接，所述法兰盘上设置有输出端口、定位销钉和若干通孔，所述波导通过所述通孔与待连接的部件可拆卸连接。
8.如权利要求7所述的宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其特征在于，所述中心柱通过中心柱宽端与外接同轴线缆接头的内导体可拆卸连接。
9.如权利要求8所述的宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其特征在于，所述中心柱的材质为铍磷青铜或铍青铜，所述同轴连接器外壳的材质为不锈钢或铜。
10.如权利要求9所述的宽频带低驻波端接波导同轴转换器，其特征在于，制作所述波导的材质为铜或铝。
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| CN201621018244.3U CN206116580U (zh) | 2016-08-30 | 2016-08-30 | 一种宽频带低驻波端接波导同轴转换器 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109524750A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-26 | 北京理工大学 | 一种降低圆波导双工器无源互调装置及方法 |
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