[发明专利]一种矩形波导TE10

说明书

本发明公开一种矩形波导TEsubgt;10/subgt;‑圆波导极化可调TEsubgt;11/subgt;模式转换器，属于高功率微波传输与发射技术领域。模式转换器由矩圆过渡、第一圆极化器，第二圆极化器和圆波导顺序连接而成；矩圆过渡和圆波导固定不动，2个圆极化器为圆波导线‑圆极化转化器且结构相似，2个圆极化器能够绕中轴线转动，通过分别转动两个圆极化器到不同角度，使得模式转换器能够实现水平极化、垂直极化、左旋圆极化以及右旋圆极化TEsubgt;11/subgt;模输出；本发明矩形波导TEsubgt;10/subgt;‑圆波导极化可调TEsubgt;11/subgt;模式转换器能够产生四种不同极化方式微波输出，且结构紧凑，极化调节方便，功率容量高，满足高功率微波领域应用需求。

技术领域

本发明属于高功率微波传输与发射技术领域，具体涉及一种矩形波导TE₁₀-圆波导极化可调TE₁₁模式转换器。

背景技术

为便于高功率微波多路合成，高功率微波产生器件输出的TM₀₁模式可以先转换成矩形波导TE₁₀模。在实际辐射时，再将矩形波导TE₁₀模转换为能量较为集中、指向性较强的模式如圆波导TE₁₁模。目前典型的矩形波导TE₁₀-圆波导TE₁₁模式转换器有基于矩圆过渡结构的矩形波导TE₁₀-圆波导线极化TE₁₁模式转换器，基于波导耦合和相移结构的矩形波导TE₁₀-圆波导圆极化TE₁₁模式转换器(参考专利文献：一种矩形波导TE₁₀模到圆波导旋转TE₁₁模的模式转换器，申请号：202111018869.5)，以及基于矩圆过渡和圆波导内插金属螺钉级联结构的矩形波导TE₁₀-圆波导圆极化TE₁₁模式转换器(参见文献：王佑贞等.X波段圆极化天线的设计与实验[J].电子测量技术,2010,33(2),pp.26-28)等。这些模式转换器技术成熟，转换效率高，但无一例外的都只能输出线极化或圆极化一种TE₁₁模。在高功率微波效应和防护试验研究中，为探索大尺寸目标在不同电场极化方式下的效应阈值，需要微波源产生水平极化、垂直极化、左旋圆极化以及右旋圆极化四种不同极化方式的高功率微波辐射场，但现有的这些模式转换器均无法满足产生四种不同极化方式微波输出的应用需求。

发明内容

本发明的目的是提出一种矩形波导TE₁₀-圆波导极化可调TE₁₁模式转换器，解决现有的矩形波导TE₁₀-圆波导TE₁₁模式转换器无法满足产生四种不同极化方式微波输出的应用需求的问题。本发明提出的模式转换器能输出水平极化、垂直极化、左旋圆极化以及右旋圆极化四种不同极化方式的微波，并且结构紧凑，极化调节方便，功率容量高，满足高功率微波领域应用需求。

为实现上述目的，解决上述技术问题本发明提供一种矩形波导TE₁₀-圆波导极化可调TE₁₁模式转换器，由矩圆过渡、第一圆极化器，第二圆极化器和圆波导顺序连接而成；

矩圆过渡和圆波导固定不动，2个圆极化器为圆波导线-圆极化转化器且结构相似，2个圆极化器能够绕中轴线转动，通过分别转动两个圆极化器到不同角度，使得模式转换器能够实现水平极化、垂直极化、左旋圆极化以及右旋圆极化TE₁₁模输出；

矩圆过渡由矩圆过渡由1个矩形波导、1个矩圆过渡段和1个圆波导法兰组成，用于将矩形波导输入TE₁₀模转换为圆波导线极化TE₁₁模输出；