[实用新型]一种基于波导缝隙结构谐振腔的多路波导合路器

说明书

技术领域

本实用新型涉及移动通信微波无源器件(滤波器、双工器、合路器等)领域，尤其涉及一种基于波导缝隙结构谐振腔的多路波导合路器。

背景技术

随着现代信息科学技术的高速发展和人民生活水平的日益提高，人们对无线通信日益多样化的需求推动了GSM/CDMA/PHS/3G/WLAN等无线通信系统的发展，也带动了微波毫米波通信技术日新月异的进步。微波毫米波通信无源器件要求宽带化、高性能，促使包括滤波器在内的微波元器件的微型化、可集成化，应运产生了各种结构和性能的微波滤波器以满足体积小、重量轻的要求。

由于微波的频率很高，所以在不太大的相对带宽下，其可用的频带很宽。这意味这微波的信息容量大。所以现代多路通信系统，包括卫星通信系统，几乎无例外地工作在微波频段。另外，微波信号还可提供相位信息、极化信息、多普勒频率信息。这在目标探测、遥感、目标特征分析等应用中是十分重要的。

近年来随着通信系统的发展以及微波技术领域中的微波集成电路技术和微波固体器件技术的发展，使得比较成熟的微波理论又有新的进展，主要表现在：

1、无源电路和有源电路的紧密结合，以满足微波集成电路和微波单片集成电路(M MI C)系统的要求；

2、宽带微波电路理论的进展和系统化；

3、微波电路理论的有进步扩展，从线性扩展到非线性、从频域扩展到时域；微波路与计算机、计算技术及相应的数学理论相结合，以对其进行计算、分析、综合、优化、模拟等。

在所有的微波网络中，微波滤波器是最常见的无源元件，是现代微波通信系统当中的关键部件之一，其用途是抑制不需要的信号，而使所需要的信号顺利通过。在微波、毫米波混频器和信道收发器中带通滤波器是不可缺少的电路元件。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于克服现有技术存在的问题和不足，提供一种频带宽、结构紧凑的基于波导缝隙结构谐振腔的多路波导合路器。

本实用新型的技术方案是：

多路波导合路器由置于金属波导腔内的第1、2、3单路波导滤波器级联组成；

所述的单路波导滤波器由金属波导腔、谐振腔单元和耦合金属片组成；

谐振腔单元包括第1～6谐振腔单元；

耦合金属片包括第1～5耦合金属片；

在金属波导腔内，谐振腔单元和耦合金属片依次交错级联。

本实用新型的工作机理：

多路波导合路器由三个单路波导滤波器级联组成；三个波导滤波器都置于金属波导腔内，信号单独传输且相互隔离；

单个波导滤波器由六个波导缝隙结构的谐振腔单元及五个耦合金属片交错级联实现；为实现波导多路信号输出合路器工作频带宽、结构尺寸小要求，采用开缝波导结构实现谐振腔单元；两个波导缝隙结构的谐振腔单元实现串联耦合电容，通过在谐振腔单元间加入耦合金属片来加强级间耦合；谐振腔单元实现并联电感，其结构由六个部分组成分别为四个圆柱形金属端接线、环形金属腔及圆柱形内导体腔。四个圆柱形金属端接线结构两端分别与环形金属腔和圆柱形内导体腔链接并形成90度环形排列结构实现短截线电感。

实施的馈电方式是三个波导滤波器的馈电采用谐振腔单元间直接耦合的方法设计实现；通过波导缝隙结构的谐振腔单元级联实现多路信号耦合；中间波导滤波器的前级波导缝隙结构谐振腔单元将微波信号引入，通过环形金属腔将输入信号直接偶合到另外两个波导滤波器的馈电圆形波导缝隙结构谐振腔单元。

本实用新型具有下列优点和积极效果：

1、频带宽，体积小，结构紧凑，能实现多路信号输出。

2、对于产品设计、工艺预制、装配和产品特殊指标的实现具有较好优势：

①单一波导结构通常可实现同一端口两路信号输出，本实用新型可实现同一端口多路信号输出；

②相比同一端口三路信号输出通常需预制三种镀银铜线来实现，采用本实用新型设计只需预制一种镀银铜线或抽头片，大大提高了装配时镀银铜线预制效率；

③同一端口三路信号输出通常需装配三种镀银铜线来实现，且在装配过程中需保证三种镀银铜线壁距等严格工艺要求，一致性差，采用本实用新型只需装配一种镀银铜线，壁距易控制，大大提高了装配效率，提高产品装配一致性；

④对于频段相隔很近的多通路信号在同一端口串扰问题，可通过改结构大大减小。

3、适用于微波毫米波通信，包括在导航、制导、遥测遥控、卫星通信、雷达系统、电子对抗系统、测试仪表等系统中都有着非常广泛的具体应用；达系统、电子对抗系统、测试仪表等系统中都有着非常广泛的具体应用，是不可缺少的重要的微波部件。