从H面输出的脊波导同轴转换器制造技术

本发明专利技术涉及一种从H面输出的脊波导同轴转换器，包括壳体，壳体内形成有脊波导结构的腔体，所述腔体一端由与壳体相连的端盖封闭，所述腔体另一端开口，所述壳体的H面上设有与所述腔体连通的连接器同轴端口，所述腔体内位于脊的一端设有补偿台阶，所述补偿台阶包括至少一个向H面方向90

【技术实现步骤摘要】
从H面输出的脊波导同轴转换器


[0001]本专利技术涉及电子通讯设备
，尤其是一种从H面输出的脊波导同轴转换器。

技术介绍

[0002]脊波导具有截面小，主模截止频率低，工作频带宽，特性阻抗小的特性，被广泛的运用于各类雷达系统中。脊波导同轴转换是脊波导电路中的重要转换器件，用于将脊波导中电磁波信号转换为同轴或者微带传输线中，便于系统进行后续的信号处理。脊波导同轴转换器是将脊波导中传输的主模TE01模信号转换为同轴传输线中的TEM模式信号，根据TE01模的模式分布特性，从E面(宽壁)耦合或者端面耦合较为容易。因此目前最常见的脊波导同轴转换有两种，第一种是正交模式同轴输出端口位于脊波导E面(宽壁)；第二种是端接形式，同轴端口由脊波导的端面耦合输出。
[0003]在雷达电子系统中，由于系统结构布局以及系统小型化要求的原因，往往需要直接从脊波导的H面(窄壁)耦合出电磁波信号，以便系统进行信号处理。在这种情况下，上述两种波导同轴转换由于其结构的固有缺陷，都不能实现直接从波导的窄壁输出。而是必须配合L型连接器或者电缆的一系列转弯结构才能实现。L型连接器需要设置在脊波导的外部，其输入端设置在脊波导宽壁，输出端通过转弯结构转到窄壁方向。这种结构存在的缺点有：首先，L型连接器在较高频段的回波和插损性能不佳，而脊波导多用于宽带且频率较高的频段范围，因此性能较差。其次，L型连接器本身会在长度方向增加十多毫米，会导致转换器体积和重量增大，不利于系统的小型化设计，同时增加系统的复杂度也增加了成本。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种从H面输出的脊波导同轴转换器，目的是在确保体积和重量小型化的前提下实现从脊波导的窄壁输出信号。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]本申请提供一种从H面输出的脊波导同轴转换器，包括壳体，壳体内形成有脊波导结构的腔体，所述腔体一端由与壳体相连的端盖封闭，所述腔体另一端开口，所述壳体的H面上设有与所述腔体连通的连接器同轴端口，所述腔体内位于脊的一端设有补偿台阶，所述补偿台阶包括至少一个向H面方向90
°
折弯的转弯台阶，所述转弯台阶上设有连接部，所述连接部与所述连接器同轴端口同轴设置，用于与连接器的内芯连接。
[0007]进一步技术方案为：
[0008]所述补偿台阶还包括若干个沿脊长度方向延伸的长台阶，所述长台阶和所述转弯台阶的高度沿脊的端部向H面方向上逐渐增高，即最靠近H面的转弯台阶的高度最高，最靠近脊的端部的长台阶的高度最低。
[0009]所述连接部为设置在转弯台阶顶面上的定位凹槽，用于与所述内芯焊接时进行定位。
[0010]所述转弯台阶沿脊长度方向的端面和与其靠近的腔体端面之间、以及与腔体侧面
之间形成有间隙，所述腔体侧面为对应于壳体的H面的一侧面。
[0011]所述壳体的E面上设有至少一个调谐螺钉。
[0012]所述调谐螺钉的安装孔不与所述腔体连通。
[0013]所述至少一个调谐螺钉位于脊的正上方。
[0014]本专利技术的有益效果如下：
[0015]本专利技术实现了电磁波脊波导模式向同轴的TEM模式转换。同轴端口安装在脊波导的窄壁上，通过转弯台阶与同轴的内芯焊接，实现了脊波导的窄壁输出。整个结构可靠性高，具有插损小、驻波低、带宽大、体积小的优点。
[0016]本专利技术长台阶和转弯台阶降低了脊波导的特性阻抗，实现和同轴连接器的同轴阻抗匹配。
[0017]本专利技术调谐螺钉可以有效的增加转换器的工作带宽，同时可以补偿加工误差。
[0018]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者通过实施本专利技术而了解。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例1的结构示意图。
[0020]图2为本专利技术实施例1的内部结构示意图。
[0021]图3为图2的俯视图。
[0022]图4为本专利技术实施例2的内部结构的仰视图。
[0023]图5为图4中A
‑
A截面剖视图。
[0024]图6为本专利技术实施例1的频率响应仿真曲线图。
[0025]图中：1、腔体；2、连接器同轴端口；3、调谐螺钉；4、端盖；5、安装孔；6、脊；7、转弯台阶；8、圆弧段；9、长台阶；10、E面；11、H面；12、E面。
具体实施方式
[0026]以下结合附图说明本专利技术的具体实施方式。
[0027]实施例1
[0028]参见图1和图2，本实施例的一种从H面输出的脊波导同轴转换器，包括壳体，所述壳体内形成有脊波导结构的腔体1，腔体1一端通过与壳体连接的端盖4封闭，腔体1另一端开口；所述壳体的H面11上设有与所述腔体连通的连接器同轴端口，腔体1内位于脊6的一端设有补偿台阶，补偿台阶包括至少一个向H面11方向90
°
折弯的转弯台阶7，转弯台阶7上设有连接部，连接部与连接器同轴端口2同轴设置，用于与连接器内芯连接。
[0029]本实施例可用于将脊波导中电磁波信号转弯为同轴或者微带传输线中，便于系统进行后续的信号处理。具体的，通过在脊6的端部设置转弯台阶7，连接器同轴端口2设置在脊波导的窄壁(即H面11)上，可经过50欧姆同轴连接器(根据需要该端口也可以是微带线端口)和外部系统连接，转弯台阶7可用于降低脊波导的特性阻抗，实现和50耦合的同轴阻抗匹配，使得直接从脊波导的窄壁(H面)输出TEM模式的信号，实现了脊波导的窄壁输出。同时，本实施例结构简单紧凑，便于装配，有利于缩小系统总体尺寸。
[0030]转弯台阶7整体可设置为矩形，可通过控制转弯台阶7的长和宽两个方向的尺寸改
善整个波同转换的回波。
[0031]参见图3，转弯台阶7沿脊6长度方向的端面和与其靠近的腔体端面之间、以及与腔体侧面(对应于壳体的H面的一侧面)之间形成有间隙，两处间隙的尺寸分别为x、y，控制该两处的尺寸同样有助于改善整个波导同轴转换的回波。
[0032]本实施例中，所述连接部具体为设置在转弯台阶7顶面上的定位凹槽，将可用连接器同轴端口2内芯时定位，将内芯置于定位凹槽内，然后焊接。
[0033]通过设计定位凹槽，焊接定位极其方便，容易定位控制安装公差。
[0034]上述实施例中，参见图2，补偿台阶还包括若干个沿脊6长度方向延伸的长台阶9，长台阶9和转弯台阶7的高度沿脊6的端部向H面11方向上逐渐增高，即最靠近H面的转弯台阶7的高度最高，最靠近脊的端部的长台阶9的高度最低。
[0035]长台阶和转弯台阶可用于降低脊波导的特性阻抗，实现和50耦合的同轴阻抗匹配。长台阶和/或转弯台阶的数量越多，则相应的带宽要求越宽。台阶的具体个数由需要工作的带宽决定。
[0036]最后一个长台阶9和转弯台阶7之间具体可通过圆弧段8顺接。
[0037]实施例2
[0038]本实施例的一种从H面输出的脊波导同轴转换器，与实施例1的区别在于，设置了两个长台阶9、两本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从H面输出的脊波导同轴转换器，包括壳体，壳体内形成有脊波导结构的腔体，所述腔体一端由与壳体相连的端盖封闭，所述腔体另一端开口，其特征在于，所述壳体的H面上设有与所述腔体连通的连接器同轴端口，所述腔体内位于脊的一端设有补偿台阶，所述补偿台阶包括至少一个向H面方向90
°
折弯的转弯台阶，所述转弯台阶上设有连接部，所述连接部与所述连接器同轴端口同轴设置，用于与连接器的内芯连接。2.根据权利要求1所述的从H面输出的脊波导同轴转换器，其特征在于，所述补偿台阶还包括若干个沿脊长度方向延伸的长台阶，所述长台阶和所述转弯台阶的高度沿脊的端部向H面方向上逐渐增高，即最靠近H面的转弯台阶的高度最高，最靠近脊的端部的长台阶的高度最低。...

【专利技术属性】
技术研发人员：江顺喜，周方平，梁国春，项显，宋昕宇，
申请(专利权)人：江苏贝孚德通讯科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：