[实用新型]一种超宽带脊波导Y型波导环形器

说明书

技术领域

本实用新型属于通信技术领域，具体涉及一种超宽带脊波导Y型波导环形器。

背景技术

微波通信系统中广泛应用的环形器是一种铁氧体非互易原件，它的基本特征是当正向波通过它时可以低损耗的通过，当反向波通过它时将产生很大的衰减，以此来保证通信系统中有用信号正向低损耗传输，同时对无用信号进行必要的衰减，给通信系统电路提供安全保护。

传统的环形器采用双铁氧体上下对称的设计，其中一个铁氧体设置在底板，一个铁氧体设置在盖板上，二者需要精确对准。而面对现在通信器件集成化和小型化的趋势，通常一个器件上需要设置多个环形器，那么就需要多点精确对准，装配要求非常严格，在工艺上很难实现，经常达不到匹配调试的要求。另外，传统的环形器的带宽较窄，很难超过16%的相对带宽。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种超宽带脊波导Y型波导环形器，能够实现30%以上的带宽，且降低了装配要求。

本实用新型为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种超宽带脊波导Y型波导环形器，其特征在于：它包括腔体，腔体中设有Y型脊骨，Y型脊骨由中间的脊柱和3条沿脊柱周向均布的脊条连接而成，脊条与腔体的内壁之间设有间距；

脊柱与腔体的底板相互垂直，且脊柱与底板之间设有磁铁，脊柱的顶部设有限位槽，限位槽内设有与所述的磁铁同心设置的铁氧体；

脊条为台阶状，每级台阶的宽度相等，台阶的级数和每级台阶的高度根据具体所需要的带宽设置。

按上述方案，所述的脊柱底部镂空，所述的磁铁设置在镂空的脊柱底部。

按上述方案，所述的铁氧体为圆柱体铁氧体，所述的磁铁包括上下两个同心的圆柱体磁铁，位于上部的圆柱体磁铁截面直径与所述的圆柱体铁氧体的直径相同，且小于位于下部的圆柱体磁铁截面直径。

按上述方案，所述的台阶为3-5级。

按上述方案，所述的限位槽的高度为0.15mm。

按上述方案，所述的铁氧体的顶部与腔体的顶部所在平面之间具有间隙。

按上述方案，所述的间隙为0.1mm。

本实用新型的有益效果为：通过采用脊骨与腔体间距的组合构成脊波导，并且在脊柱上设置一个铁氧体，无需上下两个铁氧体配对，只需要在脊柱上设置限位槽即可，降低了传统方式双铁氧体的定位精度及装配要求，台阶状的脊条设计使得环形器的有效设计带宽高达30%。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的应用示意图。

图2为本实用新型一实施例的结构示意图，

图3为图1的局部剖视图。

图4为本实用新型一实施例的HFSS仿真结果图。

图5为本实用新型一实施例的S参数曲线图。

图中：1-腔体，2-Y型脊骨，2-1-脊柱，2-2-脊条，3-限位槽，4-铁氧体，5-第二磁铁，6-第一磁铁，7-防尘板，8-上盖板。

具体实施方式

下面结合实例和附图对本实用新型做进一步说明。

本实用新型提供一种超宽带脊波导Y型波导环形器，如图1至图3所示，它包括腔体1，腔体1中设有Y型脊骨2，Y型脊骨2由中间的脊柱2-1和3条沿脊柱2-1周向均布的脊条2-2连接而成，脊条2-2与腔体1的内壁之间设有间距；脊柱2-1与腔体1的底板相互垂直，且脊柱2-1与底板之间设有磁铁，脊柱2-1的顶部设有限位槽3，限位槽3内设有与所述的磁铁同心设置的铁氧体4；脊条2-2为台阶状，每级台阶的宽度相等，台阶的级数和每级台阶的高度根据具体所需要的带宽设置。

脊柱2-1底部镂空，所述的磁铁设置在镂空的脊柱2-1底部，磁铁的底部盖有防尘板7。本实施例中，铁氧体4为圆柱体铁氧体，所述的磁铁包括上下两个同心的圆柱体磁铁，即图中的第一磁铁6和第二磁铁5，位于上部的第一磁铁6截面直径与所述的铁氧体4的直径相同，且小于位于下部的第二磁铁5截面直径。

所述的台阶为3-5级，可以根据具体情况增加或减少级数，衍生结构灵活多样。

所述的限位槽的高度为0.15mm，限位槽的高度会影响旋磁效应的效果，根据实用新型人的探索发现，限位槽的高度为0.15mm时效果最佳。

所述的铁氧体4的顶部与腔体1的顶部所在平面（即上盖板8）之间具有间隙，间隙优选为0.1mm。