[发明专利]微波移相器

说明书

技术领域

本发明涉及微波器件技术领域，特别是涉及一种微波移相器。

背景技术

移相器是对波的相位进行调节的一种装置，在雷达、导弹姿态控制、加速器、通信以及仪器仪表领域都有着广泛的应用。目前铁氧体器件广泛用于各种雷达系统中，其中波导类微波铁氧体器件占据了半壁江山。无源相控阵雷达及子阵有源相控阵雷达体系都需要使用大量的这类器件。波导类铁氧体器件在天馈线中能对通过的微波信号实现幅度或相位的控制，但必须通过一定的介质匹配器实现铁氧体波导与空波导的匹配。随着雷达技术的发展，宽带工作已成为发展的趋势，而波导类微波铁氧体器件一贯以来采用的常规匹配方式已经逐渐成为影响系统带宽的瓶颈，造成在品质因数、调谐比、调谐速度、线性度等方面存在或多或少的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种微波移相器，能够在超宽带微波频段下实现移相。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种微波移相器，包括第一介质片、第二介质片、金属片、铁氧体和波导，所述第一介质片、第二介质片以及金属片依次层叠并通过导电胶粘合固定，所述第二介质片相邻所述第一介质片的表面挖设有凹槽，所述第一介质片相邻所述第二介质片的表面对应所述凹槽处贴设有微带线，所述凹槽与所述第一介质片围成的空腔内注入有向列型液晶，所述第一介质片的外表面和所述金属片的外表面依次分别设有至少两层铁氧体，所述铁氧体内穿设有激励导线，所述第一介质片、第二介质片、金属片、铁氧体均位于所述波导的内腔中，所述波导的两端分别设有第一匹配介质和第二匹配介质，所述第一介质片以及所述第二介质片的两端与所述第一匹配介质相接触，所述铁氧体的两端与所述第二匹配介质相接触，其中，所述第一匹配介质的介电常数大于所述第二匹配介质的介电常数。

优选地，所述第一介质片和所述第二介质片为陶瓷片。

优选地，所述波导的材质为铜。

区别于现有技术的情况，本发明的有益效果是：利用向列型液晶在不加偏压和加偏压时,产生的介电各向异性变化来实现移相的目的，从而能够在超宽带微波频段下实现移相，相比传统的移相器,具有工作频率高、工作电压较低、插耗低、小型化、造价低廉、批量生产成品率高等优点。

附图说明

图1是本发明实施例移相器的结构示意图。

图2是本发明实施例移相器的第一介质片、第二介质片和金属片的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一并参见图1和图2，本实施例的微波移相器包括第一介质片1、第二介质片2、金属片3、铁氧体4和波导5。

其中，第一介质片1、第二介质片2以及金属片3依次层叠并通过导电胶粘合固定，第二介质片2相邻第一介质片1表面挖设有凹槽21，第一介质片1相邻第二介质片2的表面对应凹槽21处贴设有微带线11，凹槽21与第一介质片1围成的空腔内注入有向列型液晶，第一介质片1的外表面和金属片3的外表面依次分别设有至少两层铁氧体4，铁氧体4内穿设有激励导线，第一介质片1、第二介质片2、金属片3、铁氧体4均位于波导5的内腔中，波导5的两端分别设有第一匹配介质6和第二匹配介质7，第一介质片1以及第二介质片2的两端与第一匹配介质6相接触，铁氧体4的两端与第二匹配介质7相接触，其中，第一匹配介质6的介电常数大于第二匹配介质7的介电常数。

微波移相器工作时，激励导线连接驱动电路，当电流通过时，产生横向磁化场，磁力线在铁氧体4内形成回路。当高频场通过相移段时，由于在铁氧体4中有正负圆极化波的存在，正负圆极化波的磁导率不同，从而产生差相移。微波移相器在锁式态下工作，它可以工作在正负磁化态间的任意态。工作态控制由驱动电路来完成。同时，由于采用了向列型液晶作为电光材料,利用向列型液晶在不加偏压和加偏压时,产生的介电各向异性变化可以实现移相的目的。

在本实施例中，第一介质片1和第二介质片2为陶瓷片，波导5的材质为铜。

通过上述方式，本发明实施例的微波移相器利用向列型液晶在不加偏压和加偏压时,产生的介电各向异性变化来实现移相的目的，从而能够在超宽带微波频段下实现移相，相比传统的移相器,具有工作频率高、工作电压较低、插耗低、小型化、造价低廉、批量生产成品率高等优点。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。