[发明专利]一种毫米波频段隔板式圆极化喇叭结构成型方法

说明书

技术领域

本发明属于毫米波器件的结构成型设计技术领域，涉及一种毫米波频段隔板式圆极化喇叭结构成型方法。

背景技术

W波段雷达具有角分辨率高、地杂波能量小、抗多路径效应和体积小等优点，特别适用于对地探测微小目标。加装圆极化转换器的发射馈源喇叭和接收馈源喇叭作为W波段雷达天线结构设计中的关键器件，由于内腔结构复杂、尺寸小、精度要求高的技术特点，设计和加工制造难以实现：如采用铸造难以达到内腔精度要求，如焊接则需要充分考虑焊接变形作用，若未能合理拆分，那么焊接成功率很难保证。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种毫米波频段隔板式圆极化喇叭结构成型方法，在满足其性能指标的前提下保证其可靠的加工制造性能。

本发明的技术方案是：

一种毫米波频段隔板式圆极化喇叭结构成型方法，所述隔板式圆极化喇叭主要包括金属隔板式圆极化转换器1、单面张角喇叭2、标准波导3和连接法兰，其内腔结构为：金属隔板式圆极化转换器1由金属隔板1b与方波导1a组成，方波导1a包括一直段和一弯段，方波导1a的弯段端与单面张角喇叭2的收口根部连接，方波导1a的直段端与对应频段的两段标准波导3连接；所述成型方法包括以下步骤：

1）拆分设计：将所述隔板式圆极化喇叭拆分为件一4、件二5、件三6和件四7，即方波导1a与金属隔板1b相接的直段、两段标准波导3和金属隔板1b组合，除去与金属隔板1b垂直且与阶梯台阶缺角接触的壁面作为件一4；张角喇叭2中一对平行壁面中的一壁面连同方波导1a中与其共面、直至与件一4交接的部分壁面作为件二5；连接法兰为件三6；隔板式圆极化喇叭除去件一4、件二5、件三6所剩部分为件四7；

2）将件一4、件二5、件三6和件四7分别用机械加工后，采用钎焊一次焊接成型。

本发明的有益效果是：本发明毫米波频段隔板式圆极化喇叭结构成型方法通过对结构的合理拆分，在保证满足性能指标和结构安装定位精度要求的前提下，通过常规的机械加工和焊接工艺，实现毫米波频段隔板式圆极化喇叭的加工制造，具有良好的加工可行性和可靠性。

附图说明

图1为本发明所成型的毫米波频段金属隔板式圆极化喇叭一种具体实施方式结构立体图；

图2为本发明所成型的W频段金属隔板式圆极化发射馈源喇叭结构示意图；

图3为本发明所成型的W频段金属隔板式圆极化接收馈源喇叭结构示意图；

其中，1-金属隔板式圆极化转换器、1a-方波导、1b-金属隔板、2-单面张角喇叭、3-标准波导、4-件一、5-件二、6-件三、7-件四。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

参见图1，一种毫米波频段隔板式圆极化喇叭结构成型方法，所述隔板式圆极化喇叭主要包括金属隔板式圆极化转换器1、单面张角喇叭2、标准波导3和连接法兰，其内腔结构为：金属隔板式圆极化转换器1由金属隔板1b与方波导1a组成，金属隔板1b竖直放置在方波导1a内，且位于方波导1a的中心对称面上。方波导1a包括一直段和一弯段，方波导1a的弯段端与单面张角喇叭2收口根部连接，方波导1a的直段端截面被金属隔板1b分割为两部分后，分别与对应频段的两段标准波导3连接；所述成型方法包括以下步骤：

1）拆分设计：根据所述隔板式圆极化喇叭的内腔结构特征，将整个器件拆分为可独立进行机械加工的件一4、件二5、件三6和件四7。针对金属隔板1b作为极脆弱的薄壁结构且精度要求高的特点，将方波导1a与金属隔板1b相接的直段、两段标准波导3和金属隔板1b组合，除去与金属隔板1b垂直且与阶梯台阶缺角接触的壁面作为件一4，以保证金属隔板1b分别与方波导1a和两段标准波导3的稳固连接，并便于加工出金属隔板1b上的阶梯状台阶；张角喇叭2中一对平行壁面中的一壁面连同方波导1a中与其共面、直至与件一4交接的部分壁面作为件二5；根据连接需要，在标准波导3终端附带连接法兰为件三6；隔板式圆极化喇叭除去件一4、件二5、件三6所剩部分为件四7；件一4、件二5、件三6、件四7分别附加榫头、榫孔等工艺结构要素，以满足装配和后续焊接工序定位组装要求。

2）将件一4、件二5、件三6、件四7分别机械加工后，装配组合并采用钎焊工艺一次焊接成型，焊后可根据需要对外形进行修整。

参见图2和图3，本发明成功实现了W频段金属隔板式圆极化发射馈源喇叭和W频段金属隔板式圆极化接收馈源喇叭的成型。