[发明专利]一种单模圆柱微波腔

说明书

技术领域

本发明涉及一种电器元件，更为具体地讲，本发明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，本发明应该分为H01P小类。

背景技术

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TE₀₁₁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TE₀₁₁模的简并模TM₁₁₁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。

发明内容

本发明的目的在于，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TE₀₁₁单模圆柱微波腔。

本发明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1/2λg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10，所述的内表面10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11和下原子通道11′；

所述的同轴线探针固定座5为SMA接口座结构。

由于本发明采用了上述的技术方案，本发明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。

附图说明

下面结合附图对本发明进行说明，其中：

附图1为本发明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。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，其中：附图1为本发明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11′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，本发明所包括的内容在该附图中都可以看到。本发明的主要特点是：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；另外，所述的下端盖3有一个内表面10，所述的内表面10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。