毫米波亚毫米波准光多工器制造技术

一种用于组合或分离不同频带的毫米波亚毫米波准光多工器，包括滤波器（２），其特征在于滤波器（２）为频率选择表面滤波器，在电磁波信号射至滤波器（２）的入射线上设有作为输入端口的输入过渡器（１），在被滤波器（２）反射的电磁波信号的反射线上设有作为输出端口的输出过渡器（３），在通过滤波器（２）的电磁波信号的透射线上设有作为另一输出端口的输出过渡器（３５）。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种通信系统中使用的多工器，尤其涉及一种毫米波亚毫米波准光多工器。
技术介绍
多工器是一种组合或分离不同频带的装置，在通信系统中应用广泛，一直是国内外重点研究的课题，传统的多工器形式有环行器/滤波器链结构、定向滤波器结构以及后来发展起来的分支多工器结构，分支多工器比较适宜于移动卫星通信，其公共通道一般采用波导结构(矩形波导或脊波导)，信道滤波器有多种结构形式，常用的有1、E面纵向膜片矩形滤波器结构，2、双模/多模圆腔滤波器结构，3、介质谐振器或微带线结构，图3给出了一种分支T型接头+圆腔滤波器结构的多工器形式。当频率升到毫米波亚毫米波频段，传统结构多工器存在明显的缺点，首先是导体损耗显著增加，影响了通信质量，另外，加工制作变得困难，以圆角一字形耦合孔的一种设计为例，在3cm波段其尺寸为长×宽×厚＝8.28mm×4.32mm×0.306mm，圆孤半径为2.16mm，这种尺寸用普通的铣床加工没有问题，而在3mm波段其具体尺寸为长×宽×厚＝0.92mm×0.48mm×0.034mm，圆弧半径为0.24mm，在这么小的尺寸下要满足工差和波导内壁的光洁度，加工起来非常困难，费用昂贵。三、
技术实现思路
技术问题本专利技术提供一种能够降低制作难度和加工成本且电磁波损耗小的毫米波亚毫米波准光多工器。技术方案一种用于组合或分离不同频带的毫米波亚毫米波准光多工器，包括滤波器，滤波器为频率选择表面滤波器，在电磁波信号射至滤波器的入射线上设有作为输入端口的输入过渡器，在被滤波器反射的电磁波信号的反射线上设有作为输出端口的输出过渡器，在通过滤波器的电磁波信号的透射线上设有作为另一输出端口的输出过渡器。有益效果①由于本专利技术使电磁波主要是在介质和空气中传播，介质损耗相对于导体损耗要小的多，同是其中的主要部件介质透镜的尺寸比同频段的波导尺寸大，加工起来要容易的多，因此，本专利技术尤其适合用作毫米波亚毫米波的准光多工器。②聚焦透镜，如入射波聚焦透镜、反射波聚焦透镜、透射波聚焦透镜，电磁波束传播一定的距离后会出现发散现象，聚焦透镜的作用就是聚拢电磁波束，避免电磁能量的损失③组合阵列透镜的采用，由于反射波聚焦透镜位于同一个平面上，可以采用组合阵列透镜的形式，与分立透镜相比，采用组合透镜需要较少的安装支撑，可以使整个系统的结构紧凑。四附图说明图1是本专利技术结构示意图。图2是本专利技术五段分频实施例的结构示意图。图3是本专利技术垂直方向入射的实施例结构示意图。图4是本专利技术水平方向入射的实施例结构示意图。图5是本专利技术穿孔板滤波器的结构示意图。图6是本专利技术组合阵列透镜的结构示意图。五、具体实施方案实施例1本专利技术是一种用于组合或分离不同频带的毫米波亚毫米波准光多工器，包括滤波器2，滤波器2为频率选择表面滤波器，在电磁波信号射至滤波器2的入射线上设有作为输入端口的输入过渡器1，在被滤波器2反射的电磁波信号的反射线上设有作为输出端口的输出过渡器3，在通过滤波器2的电磁波信号的透射线上设有作为另一输出端口的输出过滤器35，本实施例至少包括2个滤波器，且滤波器按电磁波信号入射方向的透射频率依次提高，在滤波器各自的电磁波信号入射线上设有用于各自入射电磁波信号聚焦的入射波聚焦透镜4，在位于滤波器与输出过渡器之间的滤波器2反射的电磁波信号的反射线上设有反射电磁波信号聚焦用的反射波聚焦透镜5，在位于最后一级滤波器与透射线上的输出过渡器35之间的电磁波信号透射线上设有透射电磁波聚焦用的透射波聚焦透镜6，本实施例中给出的频率表面滤波器2为穿孔板滤波器，穿孔板滤波器上的孔的横向尺寸依次逐级减小，具体来说，该滤波器是在板上设孔，该孔可以是圆孔也可以是方孔，图5给出了一种穿孔板滤波器的示意图，每个孔可视为一个小波导，波长小于波导截止波长的电磁波可以通过，反之则被反射，其中的小孔也可采用其它形状，如矩形，小孔的横向尺寸和穿孔板的厚度决定能透过的电磁波的频率下限，小孔横向尺寸越大、板的厚度越小，能透过的电磁波的频率下限越小，反之越大，通常在使用时，主要通过控制小孔的横向尺寸实现不同频段的滤波器。本实施例还组合反射波聚焦透镜形成组合阵列透镜(5A)，上述过渡器可以是波纹喇叭、角锥喇叭或扩展半球透镜，入射波聚焦透镜可采用各种曲面透镜、衍射透镜，其作用是将入射电磁波聚焦至滤波器或过渡器。实施例2本专利技术是一种用于组合或分离不同频带的毫米波亚毫米波准光多工器，包括滤波器2，滤波器2为频率选择表面滤波器，在电磁波信号射至滤波器2的入射线上设有作为输入端口的输入过渡器1，在被滤波器2反射的电磁波信号的反射线上设有作为输出端口的输出过渡器3，在通过滤波器2的电磁波信号的透射线上设有作为另一输出端口的输出过滤器35，本实施例包括4个滤波器21、22、23和24在内个滤波器21、22、23和24的各自电磁波入射线路上分别设置聚焦透镜41、42、43和44，在滤波器24与输出过渡器35之间设有聚焦透镜6，在4个滤波器21、22、23和24的电磁反射线路上分别设置聚焦透镜51、52、53和54。权利要求1.一种用于组合或分离不同频带的毫米波亚毫米波准光多工器，包括滤波器(2)，其特征在于滤波器(2)为频率选择表面滤波器，在电磁波信号射至滤波器(2)的入射线上设有作为输入端口的输入过渡器(1)，在被滤波器(2)反射的电磁波信号的反射线上设有作为输出端口的输出过渡器(3)，在通过滤波器(2)的电磁波信号的透射线上设有作为另一输出端口的输出过渡器(35)。2.根据权利要求1所述的毫米波亚毫米波准光多工器，其特征在于至少包括2个滤波器，且滤波器按电磁波信号入射方向的透射频率依次提高。3.根据权利要求1或2所述的毫米波亚毫米波准光多工器，其特征在于在滤波器各自的电磁波信号入射线上设有用于各自入射电磁波信号聚焦的入射波聚焦透镜(4)，在位于滤波器与输出过渡器之间的滤波器(2)反射的电磁波信号的反射线上设有反射电磁波信号聚焦用的反射波聚焦透镜(5)，在位于最后一级滤波器与透射线上的输出过渡器(35)之间的电磁波信号透射线上设有透射电磁波聚焦用的透射聚焦透镜(6)。4.根据权利要求3所述的毫米波亚毫米波准光多工器，其特征在于频率选择表面滤波器(2)为穿孔板滤波器且穿孔板滤波器上的孔的横向尺寸依次逐级减小。5.根据权利要求3所述的毫米波亚毫米波准光多工器，其特征在于组合反射波聚焦透镜形成组合阵列透镜(5A)。全文摘要本专利技术提供一种用于组合或分离不同频带的毫米波亚毫米波准光多工器，包括滤波器，滤波器为频率选择表面滤波器，在电磁波信号射至滤波器的入射线上设有作为输入端口的输入过渡器，在被滤波器反射的电磁波信号的反射线上设有作为输出端口的输出过渡器，在通过滤波器的电磁波信号的透射线上设有作为另一输出端口的输出过渡器。本专利技术尤其适合用作毫米波亚毫米波的准光多工器。组合阵列透镜的采用，由于反射波聚焦透镜位于同一个平面上，可以采用组合阵列透镜的形式，与分立透镜相比，采用组合透镜需要较少的安装支撑，可以使整个系统的结构紧凑。文档编号G02B3/00GK1544972SQ20031010635公开日2004年11月10日 申请日期2003年11月19日 优先权日2003年11月19日专利技术者窦文斌, 王宗新 申请人:东南大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：窦文斌，王宗新，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：