[发明专利]一种高性能组合式矩形波导

说明书

技术领域

本发明涉及一种高性能组合式矩形波导。

背景技术

毫米波通信及测试系统中存在大量的波导腔组件。对于大多数矩形波导腔组件内部需要集成各类电路，为了方便电路组装，通常需要采用组合式矩形波导。图1至图4示出了组合式矩形波导的几种常见结构形式。由图1至图4可知，组合式矩形波导由两个波导腔组件组成，并通过螺钉进行固定，在两个波导腔组件的连接处101形成矩形波导腔102，用于传输微波，两个波导腔组件的接触部积明显大于矩形波导腔102被连接处101所在平面截取的截面面积。由于波导腔组件一般采用机械加工成形，连接处101存在着平面度误差。当两个波导腔组件压紧时，由于波导腔组件平面度误差的存在，实际上两个波导腔组件的接触状态由面接触变为点接触103，如图5所示，沿矩形波导腔102延伸的方向看去，在位于矩形波导腔两侧的连接处101存在微小缝隙104，这个微小缝隙对于毫米波频段的矩形波导腔传输特性将会产生严重影响，尤其当工作频率达到亚毫米波频段时，影响度急剧增大，甚至会导致矩形波导腔无法正常工作。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种高性能组合式矩形波导，在不提高波导腔组件的平面加工精度的前提下消除接触缝隙，使组合式矩形波导腔具有近似理想的传输边界，保证组合式矩形波导具有良好的传输特性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高性能组合式矩形波导，包括两个波导腔组件，在波导腔组件的连接处设有沿微波信号的传输方向伸展的矩形波导腔，沿矩形波导腔的伸展方向看去，在位于矩形波导腔两侧的连接处紧接着所述矩形波导腔分别设有第一接触部和第二接触部，第一接触部和第二接触部的伸展方向与矩形波导腔的伸展方向相同；第一接触部至少有一个，设置在一个或两个波导腔组件上，在第一接触部与另一个波导腔组件之间、或在两个第一接触部之间形成第一接触面；第二接触部至少有一个，设置在一个或两个波导腔组件上，在第二接触部与另一个波导腔组件之间、或在两个第二接触部之间形成第二接触面；设第一接触面的宽度为A、第二接触面的宽度为B、矩形波导腔被波导腔组件的连接处所在平面截取的截面宽度为C，则A、B、C存在如下比例关系：3A≤C≤7A，3B≤C≤7B。

进一步，上述第一接触部的厚度或厚度之和为0.3mm～1mm；所述第二接触部的厚度或厚度之和为0.3mm～1mm。

进一步，上述第一接触部有一个，设置在其中一个波导腔组件上，在第一接触部与另一个波导腔组件之间形成所述第一接触面。

进一步，上述第一接触部有两个，分别设置在两个波导腔组件上，在两个第一接触部之间形成所述第一接触面。

进一步，上述第二接触部有一个，设置在其中一个波导腔组件上，在第二接触部与另一个波导腔组件之间形成第二所述接触面。

进一步，上述第二接触部有两个，分别设置在两个波导腔组件上，在两个第二接触部之间形成所述第二接触面。

本发明具有如下优点：

本发明通过在矩形波导腔两侧的连接处紧接着所述矩形波导腔设置第一接触部和第二接触部，并精确控制第一接触部、第二接触部的宽度与矩形波导腔被波导腔组件的连接处所在平面截取的截面宽度的关系，将现有技术中两个波导腔组件的面面接触状态转换为接触部与接触部接触、或接触部与另一个波导腔组件接触的狭窄接触状态，减小了两个波导腔组件之间的有效接触面积，解决了组合式矩形波导腔由于波导腔组件的平面度加工误差产生接触缝隙而导致的微波泄露问题，实现了在不提高波导腔组件的平面度加工精度的条件下，达到两个波导腔组件的良好接触状态，明显改善了矩形波导腔的微波传输特性。

附图说明

图1为第一种组合式矩形波导的结构示意图；

图2为第二种组合式矩形波导的结构示意图；

图3为第三种组合式矩形波导的结构示意图；

图4为第四种组合式矩形波导的结构示意图；

图5为图1至图4中组合式矩形波导连接处的局部放大图；

图6为本发明实施例1中第一种组合式矩形波导的结构示意图；

图7为本发明实施例1中第二种组合式矩形波导的结构示意图，图中示出了第二种组合式矩形波导的一种结构；

图8为本发明实施例1中第二种组合式矩形波导的结构示意图，图中示出了第二种组合式矩形波导的另一种结构；

图9为本发明实施例1中第三种组合式矩形波导的结构示意图，图中示出了第三种组合式矩形波导的一种结构；