[发明专利]一种推移波导R型微波开关寄生频率结构

说明书

技术领域

本发明属于微波无源技术领域，尤其涉及一种推移波导R型微波开关寄生频率结构。

背景技术

推移波导R型微波开关具有工作状态多的特点，是卫星有效载荷的关键零部件之一。推移波导R型微波开关的主要功能是：对射频通道进行切换，将固定数量的硬件通过开关进行环备份，实现更多的连接状态。例如，当部分硬件发生故障时，可以通过波导开关工作状态的切换，将系统中备份硬件替代故障硬件，提高整星的可靠性。

随着近年来通信、导航卫星对射频部件体积和重量的要求不断提升，对波导开关的体积和重量的要求也显著提高，这就带来了如何在有效的体积和重量的要求下，实现射频指标的最优这个关键问题。

推移波导R型微波开关具有4个工作状态，当推移波导R型微波开关的弯通道工作时，直通道处于闲置状态，此时直通道的谐振频率会给弯通道的射频带来影响；同理，直通道工作时，弯通道处于闲置状态，弯通道的谐振频率同样会对直通道的射频传输带来影响。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种推移波导R型微波开关寄生频率结构，以消除波导开关中各通道处于闲置状态时产生的谐振对射频传输带来影响。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种推移波导R型微波开关寄生频率结构，包括：射频底座、射频转轴和多个补偿孔；

射频转轴设置在所述射频底座的中心；

多个补偿孔分别设置在射频底座上，多个补偿孔分别与射频转轴相切；

射频底座上设置有多个波导端口，多个补偿孔分别位于相邻的两个波导端口之间。

在上述推移波导R型微波开关寄生频率结构中，所述多个补偿孔，包括：第一补偿孔、第二补偿孔、第三补偿孔和第四补偿孔；所述多个波导端口，包括：第一端口，第二端口、第三端口和第四端口；

第一端口和第三端口的连线与第二端口和第四端口的连线垂直相交；

第一补偿孔、第二补偿孔、第三补偿孔和第四补偿孔分别位于相邻的两个波导端口的45°夹角位置。

在上述推移波导R型微波开关寄生频率结构中，所述射频转轴上设置有：第一弯通道、第二弯通道和一直通道；

当直通道处于闲置状态时，直通道与所述多个补偿孔中的其中两个补偿孔连通，直通道的电尺寸加长；

当第一弯通道和第二弯通道处于闲置状态时，第一弯通道和第二弯通道分别与所述多个补偿孔中的其中两个补偿孔连通，第一弯通道和第二弯通的电尺寸加长。

在上述推移波导R型微波开关寄生频率结构中，

当直通道处于闲置状态时，第一端口和第四端口通过第一弯通道连通，第二端口和第三端口通过第二弯通道连通，第一弯通道和第二弯通道处于工作状态；或，第一端口和第二端口通过第一弯通道连通，第三端口和第四端口通过第二弯通道连通，第一弯通道和第二弯通道处于工作状态；

当第一弯通道和第二弯通道处于闲置状态时，第二端口和第四端口通过直通道连通，直通道处于工作状态；或，第一端口和第三端口通过直通道连通，直通道处于工作状态。

在上述推移波导R型微波开关寄生频率结构中，补偿孔的长度L、宽度a和高度h分别为：L＝4mm，a＝5.6mm，h＝19.05mm。

在上述推移波导R型微波开关寄生频率结构中，补偿孔的形状为如下形状中的任意一种：半圆形、矩形、多边形和圆形。

本发明具有以下优点：

(1)本发明公开了一种推移波导R型微波开关寄生频率结构，利用推移波导R型微波开关的电磁场特性，在射频底座上加入补偿孔，使得闲置通道的电尺寸加长，谐振频率降低，从而使谐振频率移出波导开关的工作频率，有效地提高了波导开关隔离度。

(2)本发明采用在射频底座上设置补偿孔的结构实现谐振的转移，不会增加装配难度，也不会引入额外的零部件，同时还可以使开关的重量降低，提高了设计效率。

(3)本发明所述的推移波导R型微波开关寄生频率结构，能够有效展宽波导开关的工作频率，而且结构可实现形式简单、易加工，不会对波导开关的其他性能指标带来影响。

附图说明

图1是本发明实施例中一种推移波导R型微波开关寄生频率结构的示意图；

图2是本发明实施例中一种推移波导R型微波开关的工作状态示意图；

图3是本发明实施例中一种补偿孔的结构示意图；

图4是本发明实施例中一种常规波导开关隔离度仿真结果示意图；

图5是本发明实施例中一种加入补偿孔后的波导开关隔离度仿真结果示意图。

具体实施方式