[发明专利]一种同轴TEM-扇形TE-同轴TEM模式变换器

摘要

本发明涉及高功率微波技术领域一种同轴TEM模式变换到扇形TE10再变换到同轴TEM模式的模式变换器。本发明涉及高功率同轴波导模式变换器，将同轴输出波导中传播的TEM波通过模式变换器变换到扇形区域传输的TE10模式，从而在同轴波导中产生无微波传输的区域。无微波传输区域具有两个目的：其一、同轴波导的内导体可以通过无微波传输区域与外导体固定装配在一起，实现同轴波导内外导体的可靠固定。其二、可以在无微波传输的部分区域开孔，为高功率微波放大器提供输入波导的通道。对TEM模式到TE10模式变换器镜像得到一个TE10模式到TEM模式的变换器。最终两个模式变换器合二为一实现TEM模式‑扇形TE10‑TEM模式的变换。

主权项

1.一种同轴TEM‑扇形TE10‑同轴TEM模式变换器，其特征是：包括有依次连接的左侧同轴波导（1）、左侧角向均匀分布短金属膜片（2）、左侧角向均匀分布长金属膜片（3）、左侧准光变换段（4）、左侧扇形传输通道（5）以及对称设置的右侧同轴波导（6）、右侧角向均匀分布短金属膜片（7）、右侧角向均匀分布长金属膜片（8）、右侧准光变换段（9）、右侧扇形传输通道（10）；所述左侧同轴波导连接高功率微波源的高频结构；所述左侧角向均匀分布短金属膜片与长金属膜片共同作用实现将TEM模式分割为N个扇形TE10模式；所述的左侧准光变换段将大角度扇形TE10模式过度到小角度扇形TE10模式；所述的左侧扇形传输通道连接左准光变换段和右侧扇形传输通道并传输扇形TE10模式；所述右侧扇形传输通道连接左侧扇形传输通道和右侧准光变换段并传输扇形TE10模式；所述右侧准光变换段将右侧小角度扇形TE10模式过渡到大角度扇形TE10模式；所述右侧金属膜片区再次将大角度的TE10模式分割成N个小的TE10模式，并在膜片最右端直接耦合到同轴波导中的TEM模式；所述的右侧同轴波导将变换得到的TEM模式传输到辐射系统。