同轴—波导适配器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种同轴—波导适配器，包括金属壳体和同轴连接器，所述金属壳体的内部具有依次平滑连接的椭圆寄生腔体、第一过渡腔体和椭圆波导腔体，所述椭圆寄生腔体和所述椭圆波导腔体的横截面均为椭圆形，所述金属壳体上具有贯穿其表面并与所述椭圆寄生腔体连通的同轴连接器插孔，所述同轴连接器插入所述同轴连接器插孔内。本实用新型专利技术提供的同轴—波导适配器，通过第一过渡腔体平滑连接椭圆寄生腔体和椭圆波导腔体，作为传统过渡结构的替代方案，增强了同轴—波导适配器腔体结构对3

【技术实现步骤摘要】
同轴
—
波导适配器


[0001]本技术属于微波
，更具体地说，是涉及一种同轴—波导适配器。

技术介绍

[0002]同轴—波导适配器是用于微波网络测量的无源标准件之一，用于实现同轴线和波导两种微波传输线之间的传输模式转换和阻抗匹配。同轴—波导适配器需要具备传输损耗低、结构紧凑、便于加工和装配的技术特点。传统技术中，通常采用在矩形波导中设置阶梯阻抗变换段或多级脊波导等不连续性结构，用于实现同轴传输线至矩形波导之间的宽带过渡，缺点在于：采用计算机数控(CNC)铣制造时，需要拆分为多块加工，再进行拼接装配；用于过渡的不连续性结构不完全兼容3
‑
D打印工艺，若用3
‑
D打印工艺期望一体化地制造传统结构的同轴—波导适配器，后处理难度大，适配器的质量难以保证；阶梯阻抗变换段或多级脊波导等不连续性过渡结构需要的波导长度太长，牺牲了适配器结构的紧凑性。

技术实现思路

[0003]本技术实施例的目的在于提供一种同轴—波导适配器，旨在提供一种结构简单紧凑且高度兼容3
‑
D打印工艺的同轴—波导适配器结构解决方案，在获得宽带、低损耗传输性能的同时，增强同轴—波导适配器对3
‑
D打印工艺的结构兼容性和选择灵活性，使其一体化制造成型成为可能，显著减少其装配的难度和成本。
[0004]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种同轴—波导适配器，包括金属壳体和同轴连接器，所述金属壳体的内部具有依次平滑连接的椭圆寄生腔体、第一过渡腔体和椭圆波导腔体，所述椭圆寄生腔体和所述椭圆波导腔体的横截面均为椭圆形，所述金属壳体上具有贯穿其表面并与所述椭圆寄生腔体连通的同轴连接器插孔，所述同轴连接器插入所述同轴连接器插孔内。
[0005]在一个实施例中，所述同轴连接器插孔的轴线与所述椭圆寄生腔体的椭圆长轴垂直，且所述同轴连接器插孔的轴线和所述椭圆寄生腔体的椭圆短轴共同所在的平面为所述同轴连接器的对称面。
[0006]在一个实施例中，所述椭圆寄生腔体的其中一端与所述第一过渡腔体连通，另一端具有短路面，所述短路面与所述同轴连接器插孔的轴线之间的距离为四分之一波导波长。
[0007]在一个实施例中，所述金属壳体的一端具有波导法兰盘，所述波导法兰盘开设有矩形波导，所述矩形波导的其中一端为矩形波导口，所述矩形波导的另外一端与所述椭圆波导腔体连通。
[0008]在一个实施例中，所述金属壳体的内部还具有第二过渡腔体，所述椭圆波导腔体、所述第二过渡腔体和所述矩形波导依次平滑连接。
[0009]在一个实施例中，所述椭圆波导腔体的椭圆长轴长度大于所述矩形波导的宽边长度，所述椭圆波导腔体的椭圆短轴长度与所述矩形波导的窄边长度相等。
[0010]在一个实施例中，所述椭圆寄生腔体的椭圆长轴长度与所述椭圆波导腔体的椭圆长轴长度相等，所述椭圆寄生腔体的椭圆短轴长度大于所述椭圆波导腔体的椭圆短轴长度。
[0011]在一个实施例中，所述椭圆寄生腔体和所述椭圆波导腔体侧壁上开设有贯穿所述金属壳体的条形孔。
[0012]在一个实施例中，所述金属壳体的表面凸起设置有用于定位所述同轴连接器的定位柱。
[0013]在一个实施例中，所述定位柱的数量为两个，且分别设于所述同轴连接器插孔的两侧，两个所述定位柱关于同轴连接器的对称面对称设置，所述同轴连接器插孔的轴线和所述椭圆波导腔体的椭圆短轴共同所在的平面为所述同轴连接器的对称面。
[0014]本技术提供的同轴—波导适配器的有益效果在于：与现有技术相比，本技术同轴—波导适配器通过设置平滑连接的椭圆寄生腔体、第一过渡腔体以及椭圆波导腔体的结构，实现了从同轴传输线到矩形波导的传输模式转换和阻抗匹配，在宽频段范围内实现了低损耗、低反射的传输性能。同轴—波导适配器通过第一过渡腔体平滑连接椭圆寄生腔体和椭圆波导腔体，作为传统过渡结构的替代方案，增强了同轴—波导适配器腔体结构对3
‑
D打印工艺的兼容性，便于同轴—波导适配器壳体一体化制造成型，显著降低装配难度和成本。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0016]图1为本技术实施例提供的一种同轴—波导适配器的立体结构图；
[0017]图2为本技术实施例提供的一种同轴—波导适配器的金属壳体沿矩形波导宽边中心线的立体半剖视图；
[0018]图3为本技术实施例提供的一种同轴—波导适配器的内腔的仿真模型结构图；
[0019]图4(a)为本技术实施例提供的一种同轴—波导适配器仿真和测量的散射参数(S
11
、S
12
、S
21
和S
22
)在Ka全频段的频率响应曲线图；
[0020]图4(b)为图4(a)中S
12
和S
21
参数的拉近视图；
[0021]图5为本技术实施例提供的一种同轴—波导适配器仿真和测量的射频损耗曲线图；
[0022]其中，图中各附图标记：
[0023]1‑
金属壳体；11
‑
椭圆寄生腔体；12
‑
第一过渡腔体；13
‑
椭圆波导腔体；14
‑
第二过渡腔体；15
‑
同轴连接器插孔；16
‑
定位柱；13
‑
条形孔；2
‑
波导法兰盘；21
‑
矩形波导；22
‑
通孔；3
‑
同轴连接器；31
‑
内导体；32
‑
介质层。
具体实施方式
[0024]为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0025]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0026]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同轴—波导适配器，其特征在于：包括金属壳体和同轴连接器，所述金属壳体的内部具有依次平滑连接的椭圆寄生腔体、第一过渡腔体和椭圆波导腔体，所述椭圆寄生腔体和所述椭圆波导腔体的横截面均为椭圆形，所述金属壳体上具有贯穿其表面并与所述椭圆寄生腔体连通的同轴连接器插孔，所述同轴连接器插入所述同轴连接器插孔内。2.如权利要求1所述的同轴—波导适配器，其特征在于：所述同轴连接器插孔的轴线与所述椭圆寄生腔体的椭圆长轴垂直，且所述同轴连接器插孔的轴线和所述椭圆寄生腔体的椭圆短轴共同所在的平面为所述同轴连接器的对称面。3.如权利要求1所述的同轴—波导适配器，其特征在于：所述椭圆寄生腔体的其中一端与所述第一过渡腔体连通，另一端具有短路面，所述短路面与所述同轴连接器插孔的轴线之间的距离为四分之一波导波长。4.如权利要求1所述的同轴—波导适配器，其特征在于：所述金属壳体的一端具有波导法兰盘，所述波导法兰盘开设有矩形波导，所述矩形波导的其中一端为矩形波导口，所述矩形波导的另外一端与所述椭圆波导腔体连通。5.如权利要求4所述的同轴—波导适配器，其特征在于：所述金属壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：许志宏，李津，袁涛，全智，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：新型
国别省市：