一种单模圆柱微波腔制造技术

一种单模圆柱微波腔，所述的微波腔包括调谐螺钉（４）、同轴线探针（１３）和同轴线探针固定座（５）；主要特点在于：单模圆柱微波腔有一个耦连腔体（２），还附有原子通道，原子通道位于中轴线处；耦连腔体（２）的一半段为圆柱形波导（６），另一半段为Ｅ－Ｔ分支矩形波导（７）；在圆柱形波导（６）和Ｅ－Ｔ分支矩形波导（７）二者之间有一个公共端壁（８）；调谐螺钉（４）和紧固同轴线探针（１３）的同轴线探针固定座（５）被分别固定在Ｅ－Ｔ分支矩形波导的Ｅ支（１２）的两个宽壁面上。本发明专利技术具有抑制干扰模式能力强，结构紧凑、加工测修简单，使用调节方便，工作稳定，适合于冷原子喷泉钟用的高稳定的ＴＥ０１１单模圆柱微波腔以及相关的微波工程应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电器元件，更为具体地讲，本专利技术涉及一种微波激射器领域的电 器元件，尤其是指一种单模圆柱微波腔。在国际专利分类表中，本专利技术应该分为H01P小类。
技术介绍
目前，公知的冷原子喷泉钟用的微波腔，基于微波与原子或分子产生磁共振互作 用的要求，多采用的是TE。n单模圆柱形波导腔，其腔体侧壁是圆形波导管段。显然，该种结 构难于消除TEM1模的简并模TMm的干扰，因此这种公知结构的微波腔抑制干扰模式不利， 使用调节不方便，工作稳定性欠佳；此外体积也比较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对已有技术的不足，提供一种结构紧凑、能够有效抑制干扰模式的、工作稳定的TE。n单模圆柱微波腔。 本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的 所述的微波腔包括调谐螺钉4、同轴线探针13和紧固同轴线探针13的同轴线探针 固定座5 ; 主要特点在于 所述的单模圆柱微波腔有一个耦连腔2 ; 所述的单模圆柱微波腔附有原子通道，所述的原子通道位于中轴线处； 所述的耦连腔体2的一半段为圆柱形波导6，所述的耦连腔体2的另一半段为E-T分支矩形波导7 ; 在所述的圆柱形波导6和所述的E-T分支矩形波导7 二者之间有一个公共端壁8 ; 所述的调谐螺钉4和紧固同轴线探针13的同轴线探针固定座5被分别固定在E-T 分支矩形波导的E支12的两个宽壁面上。 所述的E-T分支矩形波导7由长度为1/2 A g的3段矩形波导构成。 在所述的公共端壁8上设有等幅反相磁场耦合的2个小孔，所述的2个小孔为轴对称的左耦合小孔9和右耦合小孔9'。 所述的左耦合小孔9和右耦合小9'为圆形小孔。 所述的左耦合小孔9和右耦合小孔9'为隙缝。 所述的圆柱形波导6附有一个下端盖3，所述的下端盖3用螺钉或焊接固定在所述 的圆柱形波导6的下端面壁上。 所述的E-T分支矩形波导7附有一个上端盖1，所述的上端盖1用螺钉或焊接固定 在所述的E-T分支矩形波导7的上端面壁上。 所述的下端盖3有一个内表面IO，所述的内表面IO为凹面形或为平面形。 所述的同轴线探针固定座5为具有锥形弹性片挤压紧固并防微波泄漏的结构。 所述的原子通道包括上原子通道ll和下原子通道ll'; 所述的同轴线探针固定座5为SMA接口座结构。 由于本专利技术采用了上述的技术方案，本专利技术具有抑制干扰模式能力强，结构紧凑、 加工测修简单，使用调节方便，工作稳定，适合于冷原子喷泉钟用的高稳定的TE。U单模圆柱 微波腔以及相关的微波工程应用。附图说明 下面结合附图对本专利技术进行说明，其中 附图1为本专利技术的一个实施例的总体结构剖示图。 附图2为附图1A-A处的剖视图。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明，其中附图1为本专利技术的一个实施 例的总体结构剖示图。从该附图中可以看到1上端盖、2耦连腔体、3下端盖、6圆柱形波 导、7E-T分支矩形波导、8公共端壁、9左耦合小孔、9'右耦合小孔、10内表面、11上原子通 道和ll'下原子通道。除了调谐螺钉4、E-T分支矩形波导的E支12、同轴线探针13和紧 固同轴线探针13的同轴线探针固定座5之外，本专利技术所包括的内容在该附图中都可以看 到。本专利技术的主要特点是有一个耦连腔体2 ;在中轴线处设有原子通道，所述的原子通道 包括上原子通道11和下原子通道11';所述的耦连腔体2的一半段(位于图1的靠下部 位)为圆柱形波导6，而耦连腔体2的另一半段(位于图1的靠上部位)为E-T分支矩形 波导7 ;在所述的圆柱形波导6和E-T分支矩形波导7 二者之间有一个公共端壁8 ;在公共 端壁8上设有等幅反相磁场耦合的2个小孔，所述的2个小孔为轴对称的左耦合小孔9和 右耦合小孔9';左耦合小孔9和右耦合小孔9'可以为圆形小孔，圆形小孔容易加工；所述的左耦合小孔9和右耦合小9'也可以为隙缝，隙缝的优点更利于磁耦合的场形匹配；所述的圆柱形波导6附有一个下端盖3，该下端盖3用螺钉或焊接固定在所述的圆柱形波导 6的下端面壁上；所述的E-T分支矩形波导7附有一个上端盖l，所述的上端盖1用螺钉或 焊接固定在所述的E-T分支矩形波导7的上端面壁上；另外，所述的下端盖3有一个内表面 IO，所述的内表面IO可以为凹面形，之所以制成凹面形，是为了利于改善固有品质因子；也 可以为平面形，这容易加工。 附图2为附图1A-A处的剖视图。绘出该附图是为了进一步了解本专利技术的具体构 造。从该附图中可以看到4调谐螺钉、5同轴线探针固定座、7E-T分支矩形波导、9左耦合 小孔、9'右耦合小孔、11上原子通道、11'下原子通道、12E-T分支矩形波导的E支和13同 轴线探针。因为是附图1A-A处的剖视图，从本附图中可以展示本专利技术的截面的情况，尤其 可以看清楚4调谐螺钉、5同轴线探针固定座、12E-T分支矩形波导的E支和13同轴线探针 的情况。需要指出的是有关原子通道的情况，在附图1可以分得很清楚的11上原子通道和 11'下原子通道，在附图2中重叠在一起，所以在一个圆孔中同时标出了标号11和11'，不 过在图2中则展示了原子通道的截面是圆的特征。此外，需要指出的，所述的同轴线探针固 定座5为具有锥形弹性片挤压紧固并防微波泄漏的结构。所述的同轴线探针固定座5也可 以为SMA接口座结构，因为SMA接口座结构为该专业的公知技术，不再详述。再者，所述的 调谐螺钉4和紧固同轴线探针13的同轴线探针固定座5被分别固定在E-T分支矩形波导的E支12的两个宽壁面上，从该图中也能够展示的相当清楚。由于附图2在其它方面和附 图1类似，所以在此略去，不再赘述。 本专利技术提出并采用一种E-T分支波导腔通过等幅反相磁场耦合激励，并在结构上 连接成一体的TE。U单模式圆柱微波腔，即可简称为"耦连腔体"，耦连腔体的一半段为圆 柱形波导，耦连腔体的另一半段为E-T分支矩形波导，所述的E-T分支矩形波导由长度为 1/2 A g的3段矩形波导构成。在圆柱形波导和所述的E-T分支矩形波导二者之间有一个公 共端壁，在所述的公共端壁上设有等幅反相磁场耦合的2个小孔。在圆柱形波导(腔)内 的TE。U单模式的微波场，就是由微波信号源用同轴线输出的微波经过这种"由固定座固定 好的同轴线探针一E-T分支矩形波导(腔)+调谐螺钉一轴对称的2个磁耦合小孔一圆柱 形波导(腔)所构成的"一路微波输入耦合激励机构来实现的。其中，由圆柱形波导腔内的 TE。n模的磁场是通过公共端壁上的2个轴对称小孔同E-T分支矩形波导(腔)内的磁场之 间产生的是等幅反相磁场的匹配耦合，因而能够抑制TE。n模的简并模TMm的伴生，以消除 干扰。 由于本专利技术采用了上述的技术方案，其设计科学、构思巧妙、工艺简单、结构紧凑、 工作稳定等优点，适于大力推广使用。权利要求一种单模圆柱微波腔，所述的微波腔包括调谐螺钉(4)、同轴线探针(13)和紧固同轴线探针(13)的同轴线探针固定座(5)；其特征在于所述的单模圆柱微波腔有一个耦连腔体(2)；所述的单模圆柱微波腔附有原子通道，所述的原子通道位于中轴线处；所述的耦连腔体(2)的一半段为圆柱形波导(6)，所述的耦连腔体(2)的另一半段为E-T分支矩形波导(7)；在所述的圆柱形波导(6)和所述的E-T分支矩形波导(7)二者之间有一个公共端壁(8)；所述的调谐螺钉(4)和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单模圆柱微波腔，所述的微波腔包括调谐螺钉（４）、同轴线探针（１３）和紧固同轴线探针（１３）的同轴线探针固定座（５）；其特征在于：所述的单模圆柱微波腔有一个耦连腔体（２）；所述的单模圆柱微波腔附有原子通道，所述的原子通道位于中轴线处；所述的耦连腔体（２）的一半段为圆柱形波导（６），所述的耦连腔体（２）的另一半段为Ｅ－Ｔ分支矩形波导（７）；在所述的圆柱形波导（６）和所述的Ｅ－Ｔ分支矩形波导（７）二者之间有一个公共端壁（８）；所述的调谐螺钉（４）和紧固同轴线探针（１３）的同轴线探针固定座（５）被分别固定在Ｅ－Ｔ分支矩形波导的Ｅ支（１２）的两个宽壁面上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张富鑫，刘保湘，龙志翘，
申请(专利权)人：北京纳诺帕技术中心，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]