多菱形孔耦合型波导定向耦合器制造技术

本发明专利技术为一种多菱形孔耦合型波导定向耦合器，包括直通波导、耦合波导以及耦合孔；直通波导和耦合波导采用宽边耦合方式，且二者主模面相互平行，直通波导与耦合波导之间相互隔离并且通过耦合孔连通；耦合孔分为两排，两排耦合孔的孔数、孔距都相同，并且两排耦合孔错位排列，每个耦合孔的大小相同且为菱形状耦合孔。本发明专利技术耦合器结构简单、易于加工,可以直接采用传统工艺在腔体上加工实现。使用HFSS仿真，结果显示其具有较宽的工作带宽、较强的耦合度且耦合度平坦性良好和较小的插入损耗。相对于传统的波导定向耦合器,本发明专利技术耦合器具有体积小、结构简单、强耦合度、低插入损耗、高方向性的特点，能方便的集成在高频段的电路中。

【技术实现步骤摘要】
多菱形孔耦合型波导定向耦合器
本专利技术涉及耦合器
，具体是一种多组菱形孔进行耦合的宽频带高方向性且耦合较平坦的多菱形孔耦合型波导定向耦合器。
技术介绍
太赫兹波的波长范围为30µm-3mm，处于毫米波和红外线之间，是指频率在0.1-10THZ之间的电磁波，这是一个覆盖很广泛且很特殊的一个频谱区域。在微波系统中定向耦合器是应用广泛的一种微波毫米波器件，它主要是用于信号分配、合成和隔离。波导结构是能够低损耗引导电磁波定向传输的导行系统结构，可以满足部分太赫兹低频段电路系统的需要。波导定向耦合器和微带以及带状线耦合器是目前应用较多的耦合器，在毫米波段由于微带线和带状线等平面传输线损耗较大而不适于应用于该波段，矩形波导结构虽然有着较小损耗性能很高，但由于体积大以及难以集成加工，很难广泛地应用于高度集成的系统中。传统单孔耦合器定向耦合器有着一定的优点：结构简单，易于加工，容易设计。但也存在一定的缺点：工作带宽窄，在中心频率处耦合度、方向性等指标都较好，一旦偏离中心频率，方向性会急速降低。所以研究出一种能用于太赫兹波段的宽频带高方向性强耦合的耦合器显得极为迫切。传统多孔波导定向耦合器：通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多菱形孔耦合型波导定向耦合器，其特征在于：包括作为微波传输通道的直通波导（1）、作为取样信号通道的耦合波导（2）以及作为耦合通道的耦合孔（3）；直通波导（1）和耦合波导（2）之间采用宽边耦合方式，直通波导（1）的主模面与耦合波导（2）的主模面相互平行，直通波导（1）与耦合波导（2）之间相互隔离并且通过耦合孔（3）连通；耦合孔（3）包括两排沿直通波导（1）长度方向设置的耦合孔（3），两排耦合孔（3）分置于直通波导（1）的宽边的中线两侧，两排耦合孔（3）的孔数、孔距、厚度都相同，并且两排耦合孔（3）错位排列，每个耦合孔（3）的大小相同且为菱形状耦合孔。

【技术特征摘要】
1.一种多菱形孔耦合型波导定向耦合器，其特征在于：包括作为微波传输通道的直通波导（1）、作为取样信号通道的耦合波导（2）以及作为耦合通道的耦合孔（3）；直通波导（1）和耦合波导（2）之间采用宽边耦合方式，直通波导（1）的主模面与耦合波导（2）的主模面相互平行，直通波导（1）与耦合波导（2）之间相互隔离并且通过耦合孔（3）连通；耦合孔（3）包括两排沿直通波导（1）长度方向设置的耦合孔（3），两排耦合孔（3）分置于直通波导（1）的宽边的中线两侧，两排耦合孔（3）的孔数、孔距、厚度都相同，并且两排耦合孔（3）错位排列，每个耦合孔（3）的大小相同且为菱形状耦合孔。2.根据权利要求1所述的多菱形孔耦合型波导定向耦合器，其特征在于：直通波导（1）包括与耦合波导（2）耦合的直通波导耦合段（1-1），直通波导耦合段（1-1）的一端延设有直通波导输入段（1-2）、另一端延设有直通波导输出段（1-3）；耦合波导（2）包括与直通波导（1）耦合的耦合波导耦合段（2-1），耦合波导耦合段（2-1）靠近直通波导输入段（1-2）的一端连接有与耦合波导耦合段（2-1）成90°设置的耦合波导隔离输出段（2-2），耦合波导耦合段（2-1）靠近直通波导输出段（1-3）的一端连接有与耦合波导耦合段（2-1）成90°设置的耦合波导耦合输出段（2-3），耦合波导隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：张斌珍，段俊萍，王颖，谌浩然，王任鑫，张国军，丑修建，刘敏，白琼，徐洪成，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西,14