[发明专利]一种紧凑型矩形波导四工器

说明书

本发明公开了一种紧凑型矩形波导四工器，包括一根输入传输线，和四根输出传输线,电磁波通道、金属脊等。输入传输线可以为矩形波导、方波导或脊波导。输出传输线可以为矩形波导、方波导、脊波导、微带线或同轴线等。在所述输入传输线和每一根输出传输线之间，设置有一条微波传输线和位于该微波传输线上并只在一个方向与该微波传输线的内壁连接的金属脊E；所述输入传输线、四根输出传输线、四条微波传输线和位于每一条微波传输线上的金属脊E构成四工器。本发明的突出特点是在很短的距离，可以实现一根传输线到四根传输线的紧凑宽带匹配。本发明主要用于微波、毫米波和太赫兹波段的各种通信和雷达系统中。

技术领域

本发明涉及一种功率分配器。具体地说，是涉及一种紧凑型矩形波导四工器。

背景技术

在各种电磁波系统中，信号的分配和合路电路使用广泛。已有的一分四功分器电路结构复杂、或者体积大，或者带宽较窄。

发明内容

本发明的目的是提供一种紧凑型矩形波导四工器，与现有技术相比，体积更小、结构更简单、加工更方便、工作频率宽。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种紧凑型矩形波导四工器，包括一根输入传输线， 和四根输出传输线， 所述输入传输线和输出传输线的轴线沿Z方向；所有所述输出传输线在Z轴上的位置相同。

所述输入传输线可以为各种传输线，包括但不局限于方波导、双脊波导、矩形波导。

所述输出传输线可以为各种传输线，包括但不局限于方波导、同轴线、微带线、矩形波导、单脊波导。

为了实现宽带紧凑的匹配转接，在所述输入传输线和输出传输线之间设置有至少一条电磁波通道，所述电磁波通道通过其一个端面与输入传输线，或者输出传输线， 或者另一条电磁波通道连通；多于一根的电磁波通道沿Z轴相邻并连通。

在所述输入传输线和每一根输出传输线之间，设置有一条微波传输线和位于该微波传输线上并只在一个方向与该微波传输线的内壁连接的金属脊E；所述输入传输线、四根输出传输线、四条微波传输线和位于每一条微波传输线上的金属脊E构成四工器。

为了改善四工器的匹配，在所述输入传输线和四根所述微波传输线之间设置有至少一条电磁波通道。

较佳的设计，所述输入传输线为矩形波导。当然，在输入传输线和输出传输线之外，也可以连接其他传输线，比如同轴线或微带。

以上各项所述电磁波通道至少包括一条支路， 该支路由至少3个沿Y方向连通的通孔构成。

为了方便建模和优化，至少一个所述通孔的横截面形状为矩形。

所述各矩形通孔在X方向通过其相邻边连通。

所述电磁波通道至少包括一条支路， 该支路由3个沿Y方向连通的通孔构成；沿Y方向，各通孔的最大宽度依次减小，然后增大。

或者该支路由5个沿Y方向连通的通孔构成；沿Y方向，各通孔的最大宽度依次增大、减小、增大、减小。

或者该支路由7个沿Y方向连通的通孔构成；沿Y方向，各通孔的最大宽度依次增大、减小、减小、增大、增大、减小。

或者该支路由9个沿Y方向连通的通孔构成；沿Y方向，各通孔的最大宽度依次增大、增大、减小、减小、增大、增大、减小、减小。

有时候所述至少一条支路沿Z轴旋转一定角度。

关于电磁波通道，可以具有以下属性：

所述电磁波通道包括三条支路，其横截面形状为“X”形。

所述电磁波通道左右镜像对称。

所述电磁波通道上下镜像对称。