[实用新型]圆形槽波导移相器

说明书

本实用新型是一种用于圆形槽波导系统的波导元件，属于毫米波，亚毫米波技术领域。

微波波段和光波波段的传输线已有许多研究，介于这两波段之间的毫米波，亚毫米波则开发得较晚，尤其是短毫米和亚毫米波段。目前世界各国都在寻求适合于短毫米，亚毫米波的新型传输线。在现有技术中，短毫米波段通常还采用标准矩形波导，但是损耗极大；亚毫米波段通常采用束波导，但是结构尺寸过于庞大，装配，调试也很团难；矩形槽波导因为它不便于和现今能够输出强大功率的回旋管相连而碰到困难，因为回旋管的能量输出装置是圆波导。目前还没有合适的既能用于短毫米波段，又能用于亚毫米波段的移相器。

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种适合于传输大功率毫米波、亚毫米波的圆形槽波导系统中使用的波导元件——圆形槽波导移相器。

本实用新型根据圆形槽波导传输理论设计而成。它由波导，低损耗介质和螺旋测微器组成，其特征是波导采用圆形槽波导，它由上、下绝缘条隔开的两块金属平板构成，在其端面的对称中心位置有一个沿金属平板长度方向的圆形通孔；低损耗介质片的二端呈尖劈形或呈刀形，并与固定在波导上的螺旋测微器丝杆相连。低损耗介质片从上绝缘条的中线隙缝中通过，进入波导内电场最强区，且平行于电场。为了便于波导元件之间的连接，在波导的二端边壁上设有连接孔。

本实用新型建立在圆形槽波导基础上，与现有技术相比，具有低损耗，低色散，波导横截面尺寸大，传输的功率容量大，便于和产生短毫米波，亚毫米波强大功率的回旋管相连接等突出优点。它的损耗比传统的标准矩形波导小一个数量级；横截面尺寸比相同频率下的标准矩形波导大6～8倍；所以传输的功率容量比标准矩形波导大许多倍，回旋管的能量输出装置是圆波导，所以能方便地与圆形槽波导转换，圆形槽波导为它提供性能优良的能量传输装置。本实用新型是组成圆形槽波导传输系统的必要元件之一，特别适合于短毫米和亚毫米波段大功率传输，其作用是现有其它波导系统中的移相器所不能代替的。

图1为本实用新型的圆形槽波导端面示意图；图2为本实用新型的主视图；图3为本实用新型的左视图。

本实用新型可采用附图所示的方案实现。圆形槽波导按图1所示的结构设计装配而成。取两块金属平板（1）和（3），金属平板可采用铜、黄铜或合金铝等材料，其长、宽、高与传输的波长有关，长为14λ_O～50λ_O，宽为12λ_O～24λ_O，高为（0.5λ_O＋12毫米）～（2λ_O＋2毫米），两金属平板之间用绝缘条（2）和（4）隔开，绝缘条材料可为胶木或有机玻璃等材料，内壁涂有吸收电磁波的材料，如石墨等，它的长度等于金属平板长度，宽度为1λ_O，高度为0.6λ_O～2.9λ_O。在金属平板两边的边缘用绝缘条隔开并固定，然后在端面对称中心用镗床镗一个通孔，如图1端面图所示，孔的直径为3λ_O～4λ_O，λ_O为自由空间波长。移相器的低损耗介质片可用高氧化铝瓷，聚四氟乙烯，聚苯乙烯等材料，制成二端呈尖劈形或刀形，渐变部分的长度为nλg，n＝1，2，3，……，λg为波导波长。把介质片（5）与螺旋测微器的丝杆（7）用螺钉（6）接牢，使介质片穿过上绝缘条（4）的中间隙缝。将螺旋测微器与固定架（8）相联接。调节螺旋测微器可以使介质片上、下平行移动，从而改变相移量，另件（10）把（1）（2）（3）（4）固定构成圆形槽波导，（11）是波导二端面与其它波导元件连接之用的联接孔，固定架（8）用螺钉（9）与金属平板（1）、（3）相连。