[发明专利]一种输入输出耦合器

权利要求书

1.一种输入输出耦合器，由输入耦合器和输出耦合器组成，输入耦合器和输出耦合器结构相同，分布在矩形交错双栅慢波结构两端；

其特征在于：所述的输入耦合器和输出耦合器由过渡段、矩形波导和反射隔离器组成，过渡段、矩形波导和反射隔离器的中心轴在z向上平行，耦合器关于x＝0的平面镜像对称，矩形交错双栅慢波结构的E面开口通过过渡段连接矩形波导一端，所述的反射隔离器为z向和y向腔体组成的十字形腔体结构，z向腔体一端与矩形波导另一端连接，y向腔体在x-y平面内的中心与电子注通道中心重合，y向腔体在y-z平面内，沿电子注通道y向中心轴对称，所述的矩形波导在y向上分布于电子注通道的上方或下方；

所述的反射隔离器的y向腔体为矩形腔，x向宽度a1大于矩形交错双栅慢波结构x向宽度a，y向高度b1大于2h+t，其中h为矩形交错双栅慢波结构的排栅高度，t为矩形交错双栅慢波结构上下排栅之间的电子注通道高度；

所述的过渡段为矩形栅结构，矩形栅结构与矩形交错双栅慢波结构一致，只对靠近矩形波导的处在y向高度上进行槽深度跳变处理，所述的过渡段矩形栅数量不少于2个，交错分布于上下两排。

2.根据权利要求1所述的一种输入输出耦合器，其特征在于：所述的x向宽度a1≥1.5a。

3.根据权利要求1所述的一种输入输出耦合器，其特征在于：所述的反射隔离器的y向腔体的z向厚度z1取值范围0.8d≤z1≤1.2d，其中d为矩形交错双栅慢波结构栅与栅之间的凹槽纵向长度。

4.根据权利要求1所述的一种输入输出耦合器，其特征在于：所述的y向腔体与矩形波导的距离为z2取值范围为0.8d≤z2≤1.2d，其中d为矩形交错双栅慢波结构栅与栅之间的凹槽纵向长度。

5.根据权利要求1所述的一种输入输出耦合器，其特征在于：所述的输入耦合器的反射隔离器z向腔体的x向宽度为a1，y向高度为t，其中a1为y向腔体的x向宽度，t为矩形交错双栅慢波结构上下排栅之间的电子注通道高度。

6.根据权利要求1所述的一种输入输出耦合器，其特征在于：所述的矩形波导在x-z平面内，截面尺寸与矩形交错双栅慢波结构槽的截面尺寸一致。

7.根据权利要求1所述的一种输入输出耦合器，其特征在于：所述的在y向高度上进行槽深度跳变处理的跳变dy取值范围为0.1h～0.2h，其中h为矩形交错双栅慢波结构的排栅高度。

8.根据权利要求1所述的一种输入输出耦合器，其特征在于：所述的矩形波导与y向同侧最靠近的过渡段矩形栅槽之间的距离为p-d，即为矩形交错双栅慢波结构的矩形栅厚度。