[发明专利]一种宽频带大功率毫米波过模波导TE01

摘要

本发明公开了一种宽频带大功率毫米波过模波导TE01定向耦合器，属于大功率毫米波器件技术领域。该定向耦合器包括过模四极主波导，对称设置于其两端的输入过渡段、输出过渡段，以及通过一排耦合圆孔与过模四极主波导凸起部分连通的副波导。本发明采用基于过模的四极波导结构，功率容量大，且能在宽频带范围内实现耦合度平稳、方向性高的输出特性；四极波导内模式间隔较大，从而使得定向耦合器具有强烈的模式选择特性，可以避免其他寄生模式的影响；四极波导结构还能实现高方向性的指标，具有抗驻波特性。

主权项

一种宽频带大功率毫米波过模波导TE01定向耦合器，包括过模四极主波导，对称设置于其两端的输入过渡段、输出过渡段，以及通过一排耦合圆孔与过模四极波导凸起部分连通的副波导；所述输入过渡段、输出过渡段将圆波导过渡为过模四极主波导，其变化方式为线性过渡或非线性过渡；所述过模四极主波导横截面的半径变化函数R表达式为：R＝r0+a1cos(4t)，其中r0为平均半径，a1为扰动系数；所述副波导为非标准过模矩形波导，其两端对称设置过模矩形E面弯波导以改变副波导激励起的TE10模的传播方向；过模矩形E面弯波导后接的矩形波导过渡段，将非标准过模矩形波导转变成标准矩形波导；与主波导输出端口同侧的端口为耦合端口，而与主波导输入端口同侧的端口为隔离端口；所述副波导的窄边尺寸b与工作频段对应的标准矩形波导相同，宽边a的确定方式为：调节副波导宽边尺寸，使得在工作频带内的任意频点处，副波导中工作模式TE10模的相位常数β2与主波导中工作模式TE01模的相位常数β1相同；所述耦合圆孔将主波导传输的电磁波部分耦合到副波导。