[发明专利]一种高性能全频段垂直出口波导同轴转换器

权利要求书

1.一种高性能全频段垂直出口波导同轴转换器，其特征在于，包括：插座(1)、插芯(2)、介质支撑(3)、短路盖板(4)和波导腔体(5)；

插座(1)、插芯(2)和介质支撑(3)构成同轴接口；其中，插芯(2)焊接在波导腔体(5)三级台阶的通孔内，并通过介质支撑(3)固定；插座(1)通过紧固螺钉与波导腔体(5)连接；

短路盖板(4)采用焊接方式与波导腔体(5)连接形成一体短路结构，保证良好接地，实现带内较小插损；

波导腔体(5)内设置有第一台阶(501)、第二台阶(502)、第三台阶(503)和减高波导(504)；其中，第一台阶(501)、第二台阶(502)、第三台阶(503)和减高波导(504)由上至下依次设置；信号通过高阻抗的波导腔体(5)的波导端口进入，经过减高波导(504)及波导腔内的三级阶梯的阻抗变换，将TE10模式信号转换为TEM模式后由全频段的同轴接口输出；

插芯(2)插入波导腔体(5)的一端为阶梯结构，与波导腔体(5)三级台阶的通孔配合，以固定介质支撑(3)；其中，插芯(2)一端的阶梯结构，包括：第一阶梯(201)、第二阶梯(202)和第三阶梯(203)，第一阶梯(201)、第二阶梯(202)和第三阶梯(203)由上至下依次设置。

2.根据权利要求1所述的高性能全频段垂直出口波导同轴转换器，其特征在于，介质支撑(3)上设置有N个通孔(301)，各通孔(301)均匀地分布在介质支撑的内环上。

3.根据权利要求2所述的高性能全频段垂直出口波导同轴转换器，其特征在于，介质支撑(3)的截面形状为：圆形、多边形或异形。

4.根据权利要求1所述的高性能全频段垂直出口波导同轴转换器，其特征在于，

第一阶梯(201)、第二阶梯(202)和第三阶梯(203)的直径分别记作：d1、d2和d3；

第一阶梯(201)、第二阶梯(202)和第三阶梯(203)的长度分别记作：L1、L2和L3；

d1、d2、d3、L1、L2、L3和N七个参数协同设计，以实现同轴接口全频段内阻抗匹配同时抑制高次模。

5.根据权利要求1所述的高性能全频段垂直出口波导同轴转换器，其特征在于，

第一台阶(501)、第二台阶(502)、第三台阶(503)和减高波导(504)的高度分别记作：h1、h2、h3、h4和h5；

第一台阶(501)、第二台阶(502)、第三台阶(503)和减高波导(504)的宽度分别记作：s1、s2、s3、s4和s5；

h1、h2、h3、h4、h5、s1、s2、s3、s4和s5十个参数协同设计，以实现全频段的同轴接口和波导端口阻抗匹配，同时抑制高次模。

6.根据权利要求1所述的高性能全频段垂直出口波导同轴转换器，其特征在于，插芯(2)的各阶梯的截面形状为：圆形、多边形或异形。