一种毫米波多频多模模式激励装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于真空电子学技术领域，涉及一种波导模式激励装置。一种毫米波多频多模模式激励装置，包括：一个圆波导波纹喇叭天线，用于产生HE11模式；一个平‑凸面介质透镜，用于将HE11模式变换为TEM00模式；一个准抛物柱面反射镜，用于将入射的TEM00模式的电磁波汇聚到准抛物柱面的焦点；一个侧壁开孔的同轴谐振腔，用于产生圆极化的高阶模式，并抑制其他杂模；圆波导波纹喇叭天线与平‑凸面介质透镜共线，准抛物柱面反射镜的焦点位于同轴谐振腔的焦散面上，同轴谐振腔水平放置，其轴线与圆波导波纹喇叭天线的轴线异面垂直。本实用新型专利技术的毫米波多频多模模式激励装置，结构紧凑、工作频带宽、调节灵活、扩展方便、激励的模式纯度较高。

A multi mode multi mode mode excitation device for millimeter wave

The utility model belongs to the technical field of vacuum electronics, and relates to a waveguide mode excitation device. A millimeter wave multimode multi frequency excitation device, including: a circular waveguide corrugated horn antenna is used to generate the HE11 model; a flat convex lens is used to medium, HE11 mode to TEM00 mode; a quasi parabolic reflector for incident TEM00 mode electromagnetic waves converge to quasi focus parabolic cylindrical coaxial cavity; one side wall of the hole, for high order mode of circular polarization, and inhibit other parasiticmode; circular waveguide corrugated horn antenna with flat convex lens medium collinear caustic focus quasi parabolic reflector in coaxial resonant cavity, coaxial resonant cavity level place, whose axis and circular waveguide corrugated horn antenna with vertical surface. The millimeter wave multi frequency and multi-mode excitation device of the utility model has compact structure, wide working frequency range, flexible adjustment, convenient expansion and high purity of the excitation mode.

【技术实现步骤摘要】
一种毫米波多频多模模式激励装置
本技术属于真空电子学
，涉及一种波导模式激励装置。
技术介绍
回旋振荡管在毫米波段具有高功率、长脉冲、连续波输出等优点，在毫米波雷达、受控热核聚变的等离子体加热、材料处理和生物医学等领域具有广泛的应用前景。近年来，随着超导磁场技术的进步，回旋振荡管可以实现频率阶跃调谐。该项技术的突破可提高等离子体加热进程的可调节性，显著降低加热装置的研制和生产成本。回旋振荡管采用的高阶工作模式需要经过准光模式变换装置变换为便于传输或直接利用的低阶模式。频率阶跃调谐回旋振荡管要求其中的准光模式变换器能够工作于多个频点，并保证与频率对应的多个模式均实现高效率转换。准光模式变换装置在安装前需进行冷测实验，而冷测实验中需要激励高纯度的圆极化高阶模式TEmn作为待测器件的输入信号。激励圆极化高阶TEmn模式的方法主要有波导腔体激励法和准光学激励法。波导腔体激励法是指采用波导腔体或者探针直接激励，用波导变形引起模式变换，将输入的低阶模式变换为高阶模式。但是，不规则波导腔体的加工难度大，模式纯度较低，频带范围窄，尤其是由TE11变换为TE22,6、TE28,8、TE34,17本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种毫米波多频多模模式激励装置，其特征在于：包括：一个圆波导波纹喇叭天线，用于产生HE11模式；一个平‑凸面介质透镜，用于将HE11模式变换为TEM00模式；一个准抛物柱面反射镜，用于将入射的TEM00模式的电磁波汇聚到准抛物柱面的焦点；一个侧壁开孔的同轴谐振腔，用于产生圆极化的高阶模式，并抑制其他杂模；圆波导波纹喇叭天线与平‑凸面介质透镜共线，准抛物柱面反射镜的焦点位于同轴谐振腔的焦散面上，同轴谐振腔水平放置，其轴线与圆波导波纹喇叭天线的轴线异面垂直。

【技术特征摘要】
1.一种毫米波多频多模模式激励装置，其特征在于：包括：一个圆波导波纹喇叭天线，用于产生HE11模式；一个平-凸面介质透镜，用于将HE11模式变换为TEM00模式；一个准抛物柱面反射镜，用于将入射的TEM00模式的电磁波汇聚到准抛物柱面的焦点；一个侧壁开孔的同轴谐振腔，用于产生圆极化的高阶模式，并抑制其他杂模；圆波导波纹喇叭天线与平-凸面介质透镜共线，准抛物柱面反射镜的焦点位于同轴谐振腔的焦散面上，同轴谐振腔水平放置，其轴线与圆波导波纹喇叭天线的轴线异面垂直。2.根据权利要求1所述的毫米波多频多模模式激励装置，其特征在于：所述的圆波导波纹喇叭天线包括圆波导输入段、模式变换段以及锥形渐变波纹辐射段，波纹喇叭的输入为圆波导TE11模式，通过模式变换段产生TE11和TM11的混合模式HE11，锥形渐变段用于抑制杂模，并产生宽频带的电磁辐射。3.根据权利要求1所述的毫米波多频多模模式激励装置，其特征在于：平-凸面介质透镜材质为聚四氟乙烯，介质折射率为1.35，透镜的照明面为凸面，阴暗面为平面；透镜的焦点与波纹喇叭天线的相位中心重合。4.根据权利要求1所述的毫米波多频多模模式激励装置，其特征在于：准抛物柱面反射镜在垂直方向为准抛物面，在水平方向为光滑柱面，其轮廓方程由等光程原理确定。5.根据权利要求1所述的毫米波多频多模模式激励装置，其特征在于：侧壁开孔的同轴谐振腔采用三段式结构：截止段、均匀段和输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：王虎，刘英和，张浩，柴旭，周忠海，
申请(专利权)人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所，
类型：新型
国别省市：山东,37