[发明专利]一种3mm波段的波导合成器及八路波导合成网络

说明书

本发明提供一种3mm波段的波导合成器及八路波导合成网络。该波导合成器包括输入波导和输出波导，其中输出波导的输入端垂直连接在输入波导的两端之间。输入波导的侧壁上设有第一凸台，其中第一凸台设于正对输出波导的开口的侧壁上，第一凸台向输出波导的输出方向凸起。输入波导的侧壁上、输出波导的两侧分别设有一个第二凸台，其中第二凸台设于垂直于输出波导的输出方向且与输出波导相连的侧壁上，第二凸台向远离输出波导的输出方向凸起。本发明通能够过在正对输出端口的位置设置第一凸台，在输出波导连接输入波导的位置设置两个第二凸台，增加两路输入信号的隔离度，减小了回波损耗和插入损耗，适用于3mm波段的应用。

技术领域

本发明涉及波导合成技术领域，尤其涉及一种3mm波段的波导合成器及八路波导合成网络。

背景技术

微波功率合成器用于将多路射频信号合成为一路输出。微波功率合成器的类型包括T型结、Wilkinson电桥、环形耦合器、分支电桥、波导魔T和同轴探针合成器。微波功率合成器中结构最简单的是T型波导合成器。

T型波导合成器通常由两个矩形波导呈T型交叉相连构成。在横向的矩形波导两个端口输入信号，由竖向的矩形波导的一个端口输出功率合成信号。T型波导合成器是一个无耗互易三端口网络，结合散射矩阵理论可知，三端口网络不可能同时满足无耗的、互易的和全部端口匹配。且，传统T型波导合成器存在寄生电抗效应，同时带宽较窄、传输端口不匹配。因此，传统T型波导合成器的损耗大、隔离度差，不适用于3mm波段的应用。

发明内容

本发明实施例提供了一种3mm波段的波导合成器及八路波导合成网络，以解决传统T型波导合成器的损耗大、隔离度差的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种3mm波段的波导合成器，所述波导合成器为T型波导结构，所述波导合成器包括：输入波导和输出波导，其中输出波导的输入端垂直连接在输入波导的两端之间。输入波导的侧壁上设有第一凸台，其中所述第一凸台设于正对输出波导的开口的侧壁上，所述第一凸台向输出波导的输出方向凸起。输入波导的侧壁上、输出波导的两侧分别设有一个第二凸台，其中所述第二凸台设于垂直于输出波导的输出方向且与输出波导相连的侧壁上，所述第二凸台向远离输出波导的输出方向凸起。

在一种可能的实现方式中，第二凸台的一个侧壁与输出波导的一个侧壁重合。

在一种可能的实现方式中，输入波导的两端分别连接有一个L型的弯波导。所述弯波导的开口方向与所述输出波导的开口方向相反。

在一种可能的实现方式中，所述弯波导为45°倒角弯波导。

在一种可能的实现方式中，所述输入波导和输出波导为E面波导。

在一种可能的实现方式中，所述输入波导和输出波导为H面波导。

在一种可能的实现方式中，所述第一凸台朝向输入波导两端的侧面为弧形倒角。

在一种可能的实现方式中，所述第二凸台朝向同侧的输入波导一端的侧面为弧形倒角。

第二方面，本发明实施例提供了一种八路波导合成网络，基于如第一方面任一项可能的实现方式中提供的3mm波段的波导合成器构成，包括：四个第一级的波导合成器、两个第二级的波导合成器和一个第三级的波导合成器。各第一级的波导合成器的输入端作为八路波导合成网络的输入端。每个第一级的波导合成器的输出端连接一个第二级的波导合成器的输入端。每个第二级的波导合成器的输出端连接一个第三级的波导合成器的输入端。第三级的波导合成器的输出端作为八路波导合成网络的输出端。

在一种可能的实现方式中，所述波导合成器为E面波导合成器。