[发明专利]一种基于Turnstile结构的射电天文接收机使用的宽带波导正交模耦合器

权利要求书

1.一种基于Turnstile结构的射电天文接收机使用的宽带波导正交模耦合器，其特征在于：该耦合器是由Turnstile结构(1)、第一E面弯转结构(2)、第二E面弯转结构(3)、第三E面弯转结构(4)、第四E面弯转结构(5)、第五E面弯转结构(6)、第六E面弯转结构(7)、第七E面弯转结构(8)、第八E面弯转结构(9)、第九E面弯转结构(22)、第十E面弯转结构(23)、第一直金属波导(10)、第二直金属波导(11)、第三直金属波导(12)、第四直金属波导(13)、第五直金属波导(14)、第六直金属波导(15)、第七直金属波导(16)、第八直金属波导(17)、第九直金属波导(24)、第十直金属波导(25)、第一Y型功率合成结构(18)、第二Y型功率合成结构(19)、第一7结切比雪夫阻抗匹配结构(20)和第二7结切比雪夫阻抗匹配结构(21)组成，Turnstile(1)分别与第一E面弯转结构(2)、第三E面弯转结构(4)、第五E面弯转结构(6)、第七E面弯转结构(8)连接；第一E面弯转结构(2)与第一直金属波导(10)连接，第三E面弯转结构(4)与第四直金属波导(13)连接，第五E面弯转结构(6)与第二直金属波导(11)连接，第七E面弯转结构(8)与第三直金属波导(12)连接；第一直金属波导(10)与第二E面弯转结构(3)连接，第二直金属波导(11)与第六E面弯转结构(7)连接，第三直金属波导(12)与第八E面弯转结构(9)连接，第四直金属波导(13)与第四E面弯转结构(5)连接；第二E面弯转结构(3)与第七直金属波导(16)连接，第六E面弯转结构(7)与第二直金属波导(14)连接，第四E面弯转结构(5)与第八直金属波导(17)连接，第八E面弯转结构(9)与第六直金属波导(15)连接；第五直金属波导(14)、第六直金属波导(15)分别与第一Y型功率合成结构(18)连接，第七直金属波导(16)、第八直金属波导(17)分别于第二Y型功率合成结构(19)连接；第一7结切比雪夫阻抗匹配结构(20)与第九E面弯转结构(22)连接，第二7结切比雪夫阻抗匹配结构(21)与第十E面弯转结构(23)连接；第一Y型功率合成结构(18)与第一7结切比雪夫阻抗匹配结构(20)连接，第二Y型功率合成结构(19)与第二7结切比雪夫阻抗匹配结构(21)连接；第九E面弯转结构(22)与第九直金属波导(24)连接，第十E面弯转结构(23)与第十直金属波导(25)连接，分离的正交信号分别由第九直金属波导(24)和第十直金属波导(25)输出；所述Turnstile结构(1)由圆金属波导(26)和两个矩形第一金属波导(27)和第二金属波导(28)组合而成，为了阻抗匹配，在Turnstile结构底部掏空圆锥体(29)。

2.根据权利要求1所述的一种基于Turnstile结构的射电天文接收机使用的宽带波导正交模耦合器，其特征在于第一E面弯转结构(2)、第二E面弯转结构(3)、第三E面弯转结构(4)、第四E面弯转结构(5)、第五E面弯转结构(6)、第六E面弯转结构(7)、第七E面弯转结构(8)、第八E面弯转结构(9)、第九E面弯转结构(22)、第十E面弯转结构(23)为90度。

3.根据权利要求1所述的一种基于Turnstile结构的射电天文接收机使用的宽带波导正交模耦合器，其特征在于所述Y型功率合成结构由第三矩形金属波导(31)和第四矩形金属波导(32)组合而成，并在第四矩形金属波导(32)的中间掏空三角形柱体(33),并在掏空的三角形柱体(33)的三个边加入第一倒角(34)、第二倒角(35)和第三倒角(36)。

4.根据权利要求1所述的一种基于Turnstile结构的射电天文接收机使用的宽带波导正交模耦合器，其特征在于所述7结切比雪夫阻抗匹配结构由7个不同长度和高度的第十一直金属波导(38)、第十二直金属波导(39)、第十三直金属波导(40)、第十四直金属波导(41)、第十五直金属波导(42)、第十六直金属波导(43)、第十七直金属波导(44)和标准矩形波导(45)组成，第十一直金属波导(38)、第十二直金属波导(39)、第十三直金属波导(40)、第十四直金属波导(41)、第十五直金属波导(42)、第十六直金属波导(43)、第十七直金属波导(44)的长度为2.4mm±0.1mm，高度依据公式：n＝1-7，第一7结切比雪夫阻抗匹配结构(20)输出的信号通过第九E面弯转结构(22)从第九直金属波导(24)输出；第二7结切比雪夫阻抗匹配结构(21)输出的信号通过第十E面弯转结构(23)从第十直金属波导(25)输出。