[发明专利]半腔结构波导环行器

说明书

本发明公开了一种半腔结构波导环行器，属于微波元器件技术领域，包括上腔、下腔和连接件，所述上腔和下腔通过所述连接件连接，所述上腔设置有旋磁基片和永磁体，所述下腔仅设置有永磁体；采用本发明的半腔结构波导环行器，另外配合转接器，可以组成新的低功率源需求的波导环行器功率试验系统，采用该系统进行试验，可以解决波导环行器因缺少功率源而不能进行平均功率试验和极限功率评估的问题；同时本技术的推广，可以降低该类波导环行器功率试验和极限功率评估试验时的对功率源的需求，降低试验成本，减小功率系统对试验人员的伤害，增大对功率试验系统本身的保护。

技术领域

本发明涉及微波元器件技术领域，尤其涉及一种半腔结构波导环行器。

背景技术

随着技术不断更新，产品功率不断增加，产品功率试验要求也在不断增加。为保证产品的可靠性，波导环行器在生产过程中需要进行功率试验验证。功率需求的不断提升，导致功率试验存在以下几方面的问题。

（1）缺少功率源：波导环行器的应用按相应规范需进行降额，通常要求为75%，因此系统所提相应产品均超过系统功率源的功率约33%，因此经常发生缺少功率源而不能进行功率试验的情况，采用原有的功率源进行试验，又不能满足试验规定的功率要求。

（2）试验风险与成本高：功率越高，相应散热需求高，消耗的能源也更高，试验部件失效机率也更高。功率试验系统中还包括许多部件，如电缆、软波导等，试验经常因电缆或软波导等部件在功率下发生异常而导致试验异常，增加了功率试验的风险与成本。

（3）操作人员健康：功率越高，相应辐射越高，对操作人员健康伤害越大。

针对上述的缺少功率源的情况下，波导环行器进行功率试验时，现有方法主要有功率合成方案和全反射方案，其中：

所述功率合成方案是通过多路功率合成，形成更高功率，从而达到试验系统对高功率的需求，其试验系统框图如图1所示；

功率合成方案由于不能保证各路信号的相位一致，相应叠加效果与实际需求的功率不一致，尤其是峰值功率；由于合成效率需要额外增加功率消耗，也增加了试验风险与成本，增加了对操作人员健康的影响。

所述全反射方案是通过后级增加全反射系统，使功率再次进入波导环行器，通过功率叠加实现环行器中心结功率的增加，其试验系统框图如图1所示；

全反射方案通过后级全反射在环行器中心结处增加功率，但全反射的功率传输方向与使用状态不同，由于功率叠加随相位变化，因此旋磁基片不同位置承受的功率不同。功率试验需模拟实际使用状态，并加严考核，但全反射方案不能对环行器内部的电场分布进行实时监测，产品内部的电场分布可能与实际使用状态存在极大不同。。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种半腔结构波导环行器，采用本发明的半腔结构波导环行器，另外配合转接器，可以组成新的低功率源需求的波导环行器功率试验系统，采用该系统进行试验，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种半腔结构波导环行器，包括上腔、下腔和连接件，所述上腔和下腔通过所述连接件连接，其所述上腔设置有旋磁基片和永磁体，所述下腔仅设置有永磁体。

作为优选的技术方案：所述连接件为连接螺钉。

采用上述半腔结构波导环行器组建的功率试验系统，包括依次相连的功率源、前级系统、波导环行器样品和后级系统，波导环行器样品还与负载连接，所述波导环行器样品包括一个上述的半腔结构波导环行器和三个转接器，三个所述转接器的一端分别与前级系统、后级系统和负载连接，另一端均与半腔波导环行器连接。

作为优选的技术方案：所述转接器设置有阶梯过渡或者斜面过渡结构。

上述系统的实现方法，包括以下步骤：

（1）制作半腔结构波导环行器，制作方法为：