[发明专利]一种大功率波导谐波定向耦合器

说明书

本发明公开了一种大功率波导谐波定向耦合器，属于微波元器件领域，包括耦合结构组件、第一转接波导组件、第二转接波导组件、波导同轴转换组件以及吸收负载组件。本发明所公开的定向耦合器，可以解决测试大功率波导系统中的二次谐波难题，提供了一种大功率波导系统谐波的解决方案；采用分体设计，可以大大拓展同类耦合器的通用性，方便用户使用；耦合结构组件的独立性设计，可定制化程度高。

技术领域

本发明属于微波元器件领域，具体涉及一种大功率波导谐波定向耦合器。

背景技术

定向耦合器作为信号分离元件，应用广泛，尤其是在大功率系统中，耦合出一部分信号，用于检测、监测。

大功率波导定向耦合器，其基础就是孔耦合，耦合结构主要由主路波导、副路波导和耦合片组成，其结构示意图如图1所示。信号从主路波导端口①输入，端口②直通输出，从副路波导端口④耦合输出，端口③为隔离端口。

现有波导定向耦合器，耦合输出信号的频率和输入信号一致，无法通过耦合端口检测大功率波导系统的二次谐波。本发明针对这一情况，采用了新型的谐波耦合结构方式，使耦合输出信号频率为输入信号频率的二次谐波，可以方便地通过耦合端口检测大功率系统的二次谐波，而不对主路输入信号造成大的影响。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明公开了一种大功率波导谐波定向耦合器，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种大功率波导谐波定向耦合器，包括耦合结构组件、第一转接波导组件、第二转接波导组件、波导同轴转换组件以及吸收负载组件；

耦合结构组件，被配置为用于实现耦合器的耦合功能，其上设置有输入端口、输出端口、耦合端口和隔离端口；

第一转接波导组件和第二转接波导组件结构相同，被配置为用于实现信号的传输和模式转换匹配，其中，第一转接波导组件通过法兰结构与耦合端口连接，第二转接波导组件通过法兰结构与隔离端口连接；

波导同轴转换组件，被配置为用于实现耦合信号的同轴输出和模式转换匹配，其通过法兰结构与第一转接波导组件连接；

吸收负载组件，被配置为用于实现耦合器隔离端信号的吸收,其通过法兰结构与第二转接波导组件连接。

优选地，耦合结构组件由上腔、耦合片和下腔组成，耦合片位于上腔和下腔之间，上腔、耦合片和下腔通过螺钉固定在一起。

本发明所带来的有益技术效果：

本发明所公开的定向耦合器，可以解决测试大功率波导系统中的二次谐波难题，提供了一种大功率波导系统谐波的解决方案；采用分体设计，可以大大拓展同类耦合器的通用性，方便用户使用；耦合结构组件的独立性设计，可定制化程度高。

附图说明

图1是现有的大功率波导定向耦合器的耦合结构示意图。

图2是大功率波导谐波定向耦合器的外形结构示意图。

图3(a)为耦合结构组件的正视图。

图3(b)为耦合结构组件的侧视图。

图4(a)是第一转接波导组件和第二转接波导组件的8mm波导端口的结构示意图。

图4(b)是第一转接波导组件和第二转接波导组的5mm波导端口的结构示意图。

图4(c)是第一转接波导组件和第二转接波导组件的结构剖面示意图。

图5(a)是波导同轴转换组件的结构剖面示意图

图5(b)是波导同轴转换组件的波导端面侧视图。