一种圆波导TM01模式馈入的高功率紧凑型双工器制造技术

本发明专利技术公开了一种圆波导TM01模式馈入的高功率紧凑型双工器，属于高功率微波传输系统领域。该双工器中，第一模式转换结构、第一传输段与第二传输段、第二模式转换结构呈镜像对称设置于所述干涉仪的两侧，使双工器呈扁平的拓扑结构；同时利用模式转换结构将不同频率的圆波导TM01模转换为厚壁矩形波导TE10输入至窄边增厚的干涉仪，实现双频功率合成输出。该双工器采用干涉仪替代传统合成器中的滤波器，避免了引入滤波器造成的场强集中，同时避免了双频输入时的微波串扰，解决了滤波器与功率容量之间的矛盾，并通过增加干涉仪厚度达到提高功率容量的目的。本发明专利技术能够实现9.7GHz、10GHz处的双频功率合成，且整体结构紧凑、易加工，系统功率容量达到GW级别。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高功率微波传输系统领域，具体涉及一种gw级的圆波导tm01模式馈入的高功率紧凑型双工器。

技术介绍

1、功率微波因为其自身的特点使得其在等离子体加热技术、定向能技术、粒子射频加速、高功率相控阵雷达技术以及未来的空间能源探索等方面有着广阔的应用。常规微波系统中广泛应用的波导滤波器、双工器和合成器等多路耦合输出器件一般都工作在基模，功率容量较低。简单的增大波导尺寸提高功率容量，会导致高次模式的激发和耦合，严重降低系统效率，并且多模叠加引起的强场击穿会严重限制波导器件的功率容量。目前，hpm合成器的功率容量较低，但gw级的合成器又具有很大的应用前景。因此，研究gw级hpm的合成方法，实现更高的输出功率，具有重要理论意义和应用价值。

2、2009年国防科技大学设计了一种使用过模矩形波导的hpm功率合成器，该合成器由两个基于过模矩形波导设计的滤波器和一个t形双工器组成。其中滤波器是在波导e面加入金属插片设计而成，同时还可以有效抑制高次模的产生，而t形双工器处使用阶梯阻抗变换的方式来抑制高次模的产生，将输出端口尺寸变换为非过模波导。仿真结果表本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种圆波导TM01模式馈入的高功率紧凑型双工器，其特征在于，包括依次连接的第一模式转换结构、第一传输段、干涉仪、第二传输段、第二模式转换结构；

2.如权利要求1所述的一种圆波导TM01模式馈入的高功率紧凑型双工器，其特征在于，所述干涉仪，包括依次连接的干涉仪输入段、第一3dB H面裂缝电桥、移相段、第二3dB H面裂缝电桥、干涉仪输出段；其中，所述干涉仪输入段包括两个镜像对称设置的输入传输段，所述涉仪输出段包括两个镜像对称设置的输出传输段；所述第一微波信号、第二微波信号由干涉仪输入段馈入第一3dB H面裂缝电桥，通过第一3dB H面裂缝电桥、移相段、第二3dBH面裂缝电桥...

【技术特征摘要】

1.一种圆波导tm01模式馈入的高功率紧凑型双工器，其特征在于，包括依次连接的第一模式转换结构、第一传输段、干涉仪、第二传输段、第二模式转换结构；

2.如权利要求1所述的一种圆波导tm01模式馈入的高功率紧凑型双工器，其特征在于，所述干涉仪，包括依次连接的干涉仪输入段、第一3db h面裂缝电桥、移相段、第二3db h面裂缝电桥、干涉仪输出段；其中，所述干涉仪输入段包括两个镜像对称设置的输入传输段，所述涉仪输出段包括两个镜像对称设置的输出传输段；所述第一微波信号、第二微波信号由干涉仪输入段馈入第一3db h面裂缝电桥，通过第一3db h面裂缝电桥、移相段、第二3dbh面裂缝电桥后，最终在干涉仪输出段的其中一个输出端口实现双频合成输出。

3.如权利要求2所述的一种圆波导tm01模式馈入的高功率紧凑型双工器，其特征在于，所述第一3db h面裂缝电桥和所述第二3db h面裂缝电桥的结构相同、均为四端口元件，四个端口分别为输...

【专利技术属性】
技术研发人员：李浩，冯欣，束世葛，李天明，汪海洋，胡标，周翼鸿，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：