太赫兹双模折叠多工器制造技术

本发明专利技术涉及太赫兹领域，尤其是涉及一种太赫兹双模折叠多工器。输入端与输入波导连接，第一带通滤波器过度枝节与第一输出波导连接，第二带通滤波器过度枝节与第二输出波导连接；第一带通滤波器过度枝节与第二带通滤波器过度枝节垂直，输入波导的中心线、输入端的中心线以及第一带通滤波器过度枝节的中心线重合。本发明专利技术的太赫兹双模折叠多工器，第一带通滤波器过度枝节与第二带通滤波器过度枝节垂直，输入波导的中心线、输入端的中心线以及第一带通滤波器过度枝节的中心线重合，通过各枝节长度调节各通道匹配，有利于提高双工器隔离度，减少仿真难度，更容易加工。更容易加工。更容易加工。

【技术实现步骤摘要】
太赫兹双模折叠多工器


[0001]本专利技术涉及太赫兹领域，尤其是涉及一种太赫兹双模折叠多工器。

技术介绍

[0002]太赫兹波是指频率在 0.1~10THz范围的电磁波，其频谱位于毫米波与红外光波之间，兼具了微波和光波的特性，这使得太赫兹技术成为电子学和光子学研究的重要扩展。随着太赫兹频段半导体器件、辐射源、探测器及系统的不断进步，太赫兹技术已成为对现代科学技术、国防建设有重要影响的非常活跃的前沿学科，并对国民经济和国家安全有重大的应用价值。
[0003]太赫兹双工器作为分离太赫兹信号频谱的重要部件成为研究重点。无论是在通信、导航，还是在制导、雷达系统中，双工器都是不可或缺的重要器件。目前常见的双工器有声带面波双工器、介质双工器、同轴双工器、波导双工器、微带双工器等。由于微带线、带状线等传输结构具有较大损耗、较低功率容量，以及加工精度影响，一般在高频段不用于双工器的设计。尤其在太赫兹波段，多采用金属腔体波导进行实现。采用金属腔体设计时，采用H面加工腔体容易破坏壁电流分布，从而影响器件性能。因此，基于金属波导的太赫兹双工器优选采用E面加工。
[0004]现有基于金属腔体波导且采用E面加工实现的太赫兹双工器一般是由两个带通滤波器和一个T 型结或Y型结构成，目前常见的太赫兹双工器的结构为两边由多个金属谐振腔构成的是切比雪夫响应滤波器，中间为T形结，输入输出端口在同一水平面平行分布，且一般呈180度的夹角。该结构通过调节T形结中间的矩形金属凸起结构或在公共端口添加金属膜片来进行匹配，通过调节优化电路以及谐振腔尺寸来减小不连续性以及滤波器之间的干扰，从而使双工器正常工作。但基于T 型结或Y型结这种三端口构成的太赫兹双工器，其两输出端口平行，其中一个端口的回波容易从另一端口泄露，造成两端口隔离度相对较差；并且当两通道频段相距较近时，双工隔离度则会进一步更加恶化；除此之外，双工器采用直波导构成的切比雪夫响应滤波器的金属谐振腔数量较多、尺寸大，从而导致双工插入损耗增大；同时当采用较少阶数腔体时两带通滤波器带外抑制相对较差，尤其在高频段，更加不容易抑制，当双通带频段靠近时就会造成带外会互相影响，不利于双工端口之间隔离度性能的提升。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的缺陷，本专利技术提供一种结构简单、提高隔离度、加工更加方便的太赫兹双模折叠多工器。
[0006]本专利技术采用的技术方案是：太赫兹双模折叠多工器，包括位于E平面的输入波导、第一输出波导、第二输出波导以及折叠枝节，所述的折叠枝节包括输入端、第一带通滤波器过度枝节以及第二带通滤波器过度枝节，所述的输入端与输入波导连接，所述的第一带通滤波器过度枝节与第一输出波导连接，所述的第二带通滤波器过度枝节与第二输出波导连
接；所述的第一带通滤波器过度枝节与第二带通滤波器过度枝节垂直，所述的输入波导的中心线、输入端的中心线以及第一带通滤波器过度枝节的中心线重合；在所述的第一输出波导上设置有第一E面椭圆响应滤波器结构，在所述的第二输出波导上设置有第二E面椭圆响应滤波器结构。
[0007]为更好地实现本专利技术，所述的第一E面椭圆响应滤波器结构包括靠近第一带通滤波器过度枝节的第一带通滤波器中单模腔体和远离第一带通滤波器过度枝节的第一带通滤波器中双模腔体。
[0008]为更好地实现本专利技术，所述的第一带通滤波器中单模腔体的外侧和第一带通滤波器中双模腔体的外侧均配合有第一带通滤波器中膜片。
[0009]为更好地实现本专利技术，所述的第二E面椭圆响应滤波器结构包括靠近第二带通滤波器过度枝节的第二带通滤波器中单模腔体和远离第二带通滤波器过度枝节的第二带通滤波器中双模腔体。
[0010]为更好地实现本专利技术，所述的第二带通滤波器中单模腔体的外侧和第二带通滤波器中双模腔体的外侧均配合有第二带通滤波器中膜片。
[0011]为更好地实现本专利技术，所述的第一带通滤波器过度枝节的长度为a，a为第一E面椭圆响应滤波器结构的中心频率所对应的波导长度二分之一的整数倍，所述的第二带通滤波器过度枝节的长度为b，b为第二E面椭圆响应滤波器结构的中心频率所对应的波导长度二分之一的整数倍。
[0012]为更好地实现本专利技术，该太赫兹双模折叠多工器包括两个连接在一起的对称部分，在两个所述的对称部分上设置有与所述的输入波导、第一输出波导以及第二输出波导的末端配合的法兰盘。
[0013]为更好地实现本专利技术，在两个所述的对称部分上设置有方便快速定位的销钉孔和方便连接的螺钉孔。
[0014]为更好地实现本专利技术，在其中一个所述的对称部分的角部设置有凹陷，另一个对称部分的角部设置有与该凹陷配合的凸台。
[0015]为更好地实现本专利技术，在所述的输入波导和折叠枝节之间增设有第二折叠枝节，该第二折叠枝节连接有第三输出波导，在所述的第三输出波导上设置有第三E面椭圆响应滤波器结构。
[0016]本专利技术的有益效果：1、与现有技术相比，本专利技术的太赫兹双模折叠多工器，通过输入波导、第一输出波导、第二输出波导、输入端、第一带通滤波器过度枝节以及第二带通滤波器过度枝节等的配合，第一带通滤波器过度枝节与第二带通滤波器过度枝节垂直，所述的输入波导的中心线、输入端的中心线以及第一带通滤波器过度枝节的中心线重合，通过各枝节长度调节各通道匹配，有利于提高双工器隔离度，减少仿真难度，更容易加工。
[0017]2、本专利技术采用了纯腔体结构，第一输出波导、第二输出波导采用由含有双模谐振腔来构成的椭圆响应腔体滤波器，可使用更少谐振腔数量，具有结构紧凑、插入损耗小的优点、易于E面加工、两通道滤波器带外抑制性能好，使得双工器第一输出波导和第二输出波导之间具有较好的隔离度。
[0018]3、太赫兹波导双工器由上下两个对称部分构成，其中一个对称部分的四个角部有
一定高度凸台，另一个对称部分的四个角部有一定高度凹陷，这样两个对称部分用销钉装配更加紧凑，整体沿着双工器E面中心剖分加工，三个波导口位于同一平面，各个波导口位于同一平面，波导端口有相对应的法兰盘。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本专利技术的太赫兹双模折叠多工器的一种原理示意图；图2是本专利技术的太赫兹双模折叠多工器的折叠枝节的一种结构示意图；图3是本专利技术的太赫兹双模折叠多工器的一种结构示意图；图4是本专利技术的太赫兹双模折叠多工器应用于WR
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2.8波段的一种电路图；图5是本专利技术的太赫兹双模折叠多工器应用于WR
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2.8波段的一种仿真图；图6是基于本专利技术构思的太赫兹三工器的一种结构示意图；图中，1—第二带通滤波器中双模腔体，2—第二带通滤波器中单模腔体，3—第二带通滤波器中膜片，4—第一带通滤波器中单模腔体，5—第一带通滤波器中双模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.太赫兹双模折叠多工器，其特征在于：包括位于E平面的输入波导（7）、第一输出波导（8）、第二输出波导（9）以及折叠枝节，所述的折叠枝节包括输入端、第一带通滤波器过度枝节（11）以及第二带通滤波器过度枝节（10），所述的输入端与输入波导（7）连接，所述的第一带通滤波器过度枝节（11）与第一输出波导（8）连接，所述的第二带通滤波器过度枝节（10）与第二输出波导（9）连接；所述的第一带通滤波器过度枝节（11）与第二带通滤波器过度枝节（10）垂直，所述的输入波导（7）的中心线、输入端的中心线以及第一带通滤波器过度枝节（11）的中心线重合；在所述的第一输出波导（8）上设置有第一E面椭圆响应滤波器结构，在所述的第二输出波导（9）上设置有第二E面椭圆响应滤波器结构。2.根据权利要求1所述的太赫兹双模折叠多工器，其特征在于：所述的第一E面椭圆响应滤波器结构包括靠近第一带通滤波器过度枝节（11）的第一带通滤波器中单模腔体（4）和远离第一带通滤波器过度枝节（11）的第一带通滤波器中双模腔体（5）。3.根据权利要求2所述的太赫兹双模折叠多工器，其特征在于：所述的第一带通滤波器中单模腔体（4）的外侧和第一带通滤波器中双模腔体（5）的外侧均配合有第一带通滤波器中膜片（6）。4.根据权利要求1所述的太赫兹双模折叠多工器，其特征在于：所述的第二E面椭圆响应滤波器结构包括靠近第二带通滤波器过度枝节（10）的第二带通滤波器中单模腔体（2）和远离第二带通滤波器过度枝节（10）的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳杨，张涛，罗秋艳，刘路杰，王一荟，管明，戴炳礼，沈芳，张季聪，任一民，游正阳，邓贺钢，陈小明，马邈，邓普，孟祥翱，马飞，周闻达，
申请(专利权)人：四川太赫兹通信有限公司，
类型：发明
国别省市：