[实用新型]一种宽频带十字型正交模转换器

说明书

本实用新型公开了一种宽频带十字型正交模转换器，包括Ku/Ka频段公共圆波导；所述Ku/Ka频段公共圆波导下方连接有用于分离Ku频段的正交极化信号的耦合器，所述耦合器包括第一矩形波导和第二矩形波导，第一矩形波导和第二矩形波导互相垂直重叠形成十字型结构，并在互相垂直重叠部分形成一个中间方形内腔；所述第一矩形波导的长度和第二矩形波导的长度相等；第一矩形波导的两端以及第二矩形波导的两端分别形成第一耦合口和第二耦合口；所述耦合器下方通过脊波导连接有圆波导。本实用新型不仅能够分离正交极化信号，而且可以作为一种分频器将高低频信号分离出来。

技术领域

本实用新型涉及双频共用馈源网络技术领域，具体涉及一种宽频带十字型正交模转换器。

背景技术

目前，用于卫星通信地球站天线技术的发展趋势为：向更高频带更宽频带发展、从单频段到多频段发展、向甚小口径天线技术发展。在民用和军用卫星通信研究领域中，都需要大量使用双频段、多频段共用天线。在这些实际重大项目中，解决工程应用的关键技术之一就是采用双频段共用馈源技术。为了适应民用和军用卫星通信领域中需要大量使用双频段、多频段共用天线的发展现状，双频段共用馈源技术具有重要的工程使用价值，值得深入分析和探讨，其中宽频带十字正交模转换器是双多频段馈源网络系统的核心部件，主要实现分离正交极化信号及分频的功能。

现有的常规十字正交模转换器可以在单频带内分离正交极化信号，为了将该项功能展开到双频段，急需一种修改的新型宽频带十字正交模转换器。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种低损耗、结构紧凑、易于批量生产的分离正交极化信号和具有分频功能的宽频带十字型正交模转换器。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种宽频带十字型正交模转换器，包括Ku/Ka频段公共圆波导；所述Ku/Ka频段公共圆波导下方连接有用于分离Ku频段的正交极化信号的耦合器，所述耦合器包括第一矩形波导和第二矩形波导，第一矩形波导和第二矩形波导互相垂直重叠形成十字型结构，并在互相垂直重叠部分形成一个中间方形内腔；所述第一矩形波导的长度和第二矩形波导的长度相等；

所述第一矩形波导的两端分别设有第一耦合口，所述第二矩形波导的两端分别设有第二耦合口；

所述耦合器下方通过脊波导连接有圆波导，所述脊波导用于Ka频段信号的通过；

所述圆波导的直径小于所述Ku/Ka频段公共圆波导的直径，且所述圆波导与所述耦合器相通。

进一步地，所述耦合器的中间方形内腔上还焊接有与所述中间方形内腔相连的金属隔片。

更进一步地，所述金属隔片采用四方形结构，所述四方形结构的中间位置凹陷形成方口，所述方口的四角朝外延伸成槽体。

进一步地，还包括分别插入每个第一耦合口和每个第二耦合口内的阻抗匹配探针。

更进一步地，所述第一耦合口的长度与第二耦合口的长度不相等，且所述阻抗匹配探针插入所述第一耦合口和第二耦合口内的深度与第一耦合口和第二耦合口中长度较小的耦合口的长度相同。

更进一步地，所述阻抗匹配探针为金属圆柱结构。

更进一步地，所述金属圆柱结构的直径为1mm-1.3mm，长度为9mm-10mm。

进一步地，所述脊波导为双脊波导。

更进一步地，所述双脊波导中，所述上层脊波导的尺寸分别为：宽度为4mm-4.5mm，高度为1.5mm-2mm，下层脊波导的尺寸分别为：宽度为1mm-1.5mm，高度为1mm-1.5mm。

进一步地，所述第一矩形波导和第二矩形波导中，长边的长度为15mm-24mm，窄边的长度为5mm-15mm。