[实用新型]一种基于微波非线性器件的高效设备

权利要求书

1.一种基于微波非线性器件的高效设备，其特征在于，包括依次连通的一个微波源(1)、一个调节电路(2)、至少一个非线性器件(3)；所述调节电路(2)与所述非线性器件(3)构成非线性负载，所述非线性负载与所述微波源(1)连接的端口为输入端；所述非线性负载具有两种状态，小信号状态和大信号状态；所述调节电路(2)包括至少一个调节体(21)和位于所述调节体(21)前端的第一耦合结构(21A)和位于所述调节体(21)后端的第二耦合结构(21B)；小信号时，所述第一耦合结构(21A)、所述第二耦合结构(21B)、所述第一耦合结构(21A)与所述第二耦合结构(21B)之间的调节体(21)一起构成第一谐振腔，所述第一谐振腔的至少一个谐振模式的谐振频率为f1；大信号时，所述第二耦合结构(21B)、所述第二耦合结构(21B)与所述非线性器件(3)之间的调节体(21)、所述非线性器件(3)一起构成第二谐振腔，所述第二谐振腔的至少一个谐振模式的谐振频率为f2。

2.根据权利要求1所述的一种基于微波非线性器件的高效设备，其特征在于，在微波源(1)开启之后，所述微波源(1)输出微波的中心频率至少从f2到某一频率f3变化一次。

3.根据权利要求2所述的一种基于微波非线性器件的高效设备，其特征在于，其中f3等于f1，或者f3与f1的相对误差小于百分之五。

4.根据权利要求1所述的一种基于微波非线性器件的高效设备，其特征在于，在所述小信号状态第一谐振腔和第二谐振腔的Q值均大于或等于100，小于或等于10000。

5.根据权利要求1所述的一种基于微波非线性器件的高效设备，其特征在于，第一耦合结构(21A)与所述第二耦合结构(21B)均为弱耦合状态。

6.根据权利要求1所述的一种基于微波非线性器件的高效设备，其特征在于，所述调节体(21)为一节传输线，或者多于一节的相互连通的传输线。

7.根据权利要求6所述的一种基于微波非线性器件的高效设备，其特征在于，所述传输线为矩形波导。

8.根据权利要求6所述的一种基于微波非线性器件的高效设备，其特征在于，所述传输线还包括一根同轴线内导体(23)，传输线为同轴线。

9.根据权利要求8所述的一种基于微波非线性器件的高效设备，其特征在于，在所述同轴线内导体(23)内部有空管(24)，在所述传输线的外导体的远离微波源(1)的尾端设置有金属头(34)，所述金属头(34)中心有出气孔(35)，所述空管(24)通过至少一根进气管(25)从外界输入气体，所述气体从所述金属头(34)中心的出气孔(35)喷出。

10.根据权利要求1至7任意一项所述的一种基于微波非线性器件的高效设备，其特征在于，所述第一耦合结构(21A)和第二耦合结构(21B)为耦合螺钉或带有通孔的金属膜片或其组合；为耦合螺钉时，所述耦合螺钉进入所述调节体(21)内的深度可以从外界加以改变并固定，所述耦合螺钉进入所述调节体(21)内的深度大于所述耦合螺钉在调节体(21)内部最大行程的2/3；为带有通孔的金属膜片时，至少在横截面的一个方向上，所述通孔的尺寸小于所述金属膜尺寸的1/3。