一种低反射转接器制造技术

本发明专利技术公开了一种低反射转接器，包括输入传输线和一节输出传输线。在输出传输线中设置有多个金属单元和至少一个抬高金属块。所述抬高金属块的高度大于其靠近输入传输线一侧的金属单元的高度。本发明专利技术通过采用非对称、宽度和高度突变的金属单元和整根金属波导管，可以在保证宽带甚至超宽带的前提下，实现比现有技术更低的端口反射系数。本发明专利技术可以应用于微波通信和微波能等领域。通信和微波能等领域。通信和微波能等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种低反射转接器


[0001]本专利技术涉及转接器领域，具体涉及一种低反射转接器。

技术介绍

[0002]在微波技术中，不同尺寸的同一类传输线中相同模式之间的转接、同一传输线中不同模式之间的转接和不同传输线中不同模式之间的转接，是经典的研究课题。同轴
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波导转接器、同轴
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脊波导转接器、微带
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波导转接器、波导
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脊波导转接器是典型实例。
[0003]在这些转接器中，实现尽量低的端口反射系数、尽量低的插入损耗、尽量宽的带宽和尽量高的功率容量是设计中需要考虑的重要指标。
[0004]比如，最常见的同轴
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矩形波导转接器利用位于宽边中心的同轴传输线，利用若干位于矩形波导底面中心线上的金属脊，让所有金属脊的高度沿矩形波导单调减小，让同轴传输线的信号导体与第一个金属脊连接，同时让整个结构相对于所述矩形波导的轴线对称，实现功率容量较高的全带宽的同轴波导转接器，可以在标准波导的全带宽获得低至
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20dB的反射系数。但是，这种转接器，很难进一步降低反射系数。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种低反射转接器，以解决上述
技术介绍
中所提出的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用了以下方案：
[0007]一种低反射转接器，包括输入传输线和一节宽边沿X方向，高边沿Y方向，轴线沿Z方向的输出传输线。所述输入传输线为双导体或者多导体传输线，包括至少一根信号导体和至少一根接地导体。输出端设置在所述输出传输线的沿Z方向的顶端。在所述输出传输线中设置有在沿
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Y方向的底部与所述输出传输线的内壁连接的N个金属单元，N大于等于2。任意一个所述金属单元被标记为第n个金属单元，n沿Z方向依次增大，这里的n可以为1,或2，
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,或N。所有的所述金属单元沿Z方向依次连通。沿Z方向所有的所述金属单元的沿Y方向的高度依次单调减小。输入传输线的至少一根信号导体插入到所述输出传输线内部并与其中的某一个金属单元连接。所述X、Y、和Z方向构成直角坐标系。其特征在于，还设置有至少一个抬高金属块。
[0008]所述抬高金属块的数目可以为1。所述抬高金属块的底部与所述输出传输线的底部内壁连接。所述抬高金属块在
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Z方向与所述第m个金属单元连接。所述抬高金属块的高度大于第m个金属单元的高度。这里的m可以为1，或者2
…
,或者N。
[0009]所述抬高金属块的数目也可以大于1。所述抬高金属块的底部与所述输出传输线的底部内壁连接。任意一个所述抬高金属块在
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Z方向与所述第m个金属单元连接。所述抬高金属块的高度大于第m个金属单元的高度。这里的m可以为2，
…
,或者N。
[0010]所述输入传输线的轴线可以沿Z方向，该低反射转接器为直馈转接器。
[0011]所述输入传输线的轴线也可以沿Y方向，该低反射转接器为偏馈转接器。
[0012]为了进一步降低该低反射转接器在工作带宽内的反射系数，至少两个相邻的所述金属单元或者相邻的所述金属单元与所述抬高金属块的形心之间的连线在垂直于Y方向的XZ平面内的投影与Z方向之间的夹角大于5度。
[0013]为了更进一步降低该低反射转接器在工作带宽内的反射系数，至少两个所述金属单元的沿X方向的宽度不同。
[0014]较佳的设计，所述输入传输线为同轴线。所述输入传输线也可为微带线，或者为带线，或者为共面波导。
[0015]为了降低制造成本，所述输出传输线为一根完整的金属管。这时，所有的金属单元和抬高金属块可以作为整体由一块金属经过铣切等加工方式加工成为一个金属组件。该金属组件可以采用螺钉或者焊接方式固定在所述输出传输线的底部。这里所谓“完整的金属管”，特指该金属管的横截面形状沿轴线没有变化，是作为整体加工出来的，不是先加工成几节，然后再连接在一起的。
[0016]如果输入传输线为同轴线，所述输出传输线可以为矩形波导，该低反射转接器为同轴
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矩形波导转接器。所述输出传输线也可以为圆形波导，该低反射转接器为同轴
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圆波导转接器。
[0017]当然，所述输出传输线还可以是其它传输线，比如方波导、脊波导、双脊波导等。
[0018]本专利技术的设计原理是：传统的同轴
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矩形波导转接器或者同轴
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脊波导转接器采用多节依次连通的匹配传输线实现从同轴传输线到波导或者从同轴传输线到脊波导的匹配转接。其中每一级匹配传输线由一节矩形波导和位于其底部的金属单元构成。为了在一定带宽内实现良好的匹配，相邻的匹配传输线的波导的横截面尺寸相同，而且从同轴传输线一端到转接器的另一端，金属单元的高度成单调递减布置，金属单元的宽度相同，金属单元布局在一个对称轴线上。这样，从同轴传输线一端来看，任意相邻的匹配传输线之间的不连续性导致的反射系数的相位是相同的，为0度或者为180度。其反射系数仅仅在大小上有区别。不同匹配传输线之间的反射系数的相位相同是导致反射系数难以进一步降低的核心原因。为了获得更低的反射系数，比如在全带宽或在41％相对带宽下获得更低反射系数，本专利技术使用一根或多根反相位匹配反射传输线作为匹配传输线。该反相位匹配传输线可以实现相邻的匹配传输线之间的不连续性导致的反射系数的相位反相，即相差180度。反相位匹配传输线可以包括一个介于相邻高度递减金属单元之间的抬高金属块。反相位匹配传输线也可以包括一个在宽边方向上横向错位的金属单元。反相位匹配传输线还可以包括一个宽度突变的金属单元。
[0019]这里的形心的定义为：该形状均匀填充某种物质后的重心。
[0020]宽度：任意结构沿X方向的尺寸。
[0021]高度：任意结构沿Y方向的尺寸。
[0022]在宽边方向上错位的金属单元：金属单元被设置成相对于YZ平面的非镜像对称的结构。
[0023]本专利技术具有的有益效果：本专利技术提供了一种低反射转接器。通过采用非对称的金属单元、宽度不同的金属单元、高度突变的抬高金属块构成反相位匹配传输线，可以在保证宽带甚至超宽带的前提下，实现比现有技术更低的端口反射系数。
附图说明
[0024]图1为常见技术的俯视图
[0025]图2为常见技术的AA方向剖视图
[0026]图3为本专利技术和实施实例1的俯视图
[0027]图4为图3的AA方向剖视图
[0028]图5为实施实例2的俯视图
[0029]图6为图5的AA方向剖视图
[0030]图7为实施实例3的模型。
[0031]图8为实施实例3的反射系数。
[0032]图9为实施实例4的模型。
[0033]图10为实施实例4的反射系数。
[0034]图中的标号分别表示为：
[0035]1‑
输入传输线，2
‑
输出端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低反射转接器，包括输入传输线(1)和一节轴线沿Z方向的输出传输线(3)；所述输入传输线(1)为双导体或者多导体传输线，包括至少一根信号导体和至少一根接地导体；输出端(2)设置在所述输出传输线(3)的沿Z方向的顶端；在所述输出传输线(3)中设置有在沿
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Y方向的底部与所述输出传输线(3)的内壁连接的N个金属单元(4)，N大于等于2；任意一个所述金属单元(4)被称为第n个金属单元(4)，n沿Z方向依次增大，n可以为1,或2，
…
,或N；所有的所述金属单元(4)沿Z方向依次连通；沿Z方向所有的所述金属单元(4)的沿Y方向的高度依次单调减小；所述输入传输线(1)的至少一根信号导体插入到所述输出传输线(3)内部并与其中的某一个所述金属单元(4)连接；还包括X方向，所述X、Y、和Z方向构成直角坐标系；其特征在于，还设置有至少一个抬高金属块(5)。2.根据权利要求1所述的一种低反射转接器，其特征在于，所述抬高金属块(5)的数目为1；所述抬高金属块(5)的底部与所述输出传输线(3)的底部内壁连接；所述抬高金属块(5)在
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Z方向与第m个金属单元(4)连接；所述抬高金属块(5)的高度大于第m个金属单元(4)的高度；这里的m可以为1，或者2
…
,或者N。3.根据权利要求1所述的一种低反射转接器，其特征在于，所述抬高金属块(5)的数目大于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王清源，
申请(专利权)人：成都市吉亨特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：