[实用新型]高性能圆形槽波导

说明书

本实用新型是一种适用于短毫米、亚毫米波传输的高性能圆形槽波导，属于毫米波、亚毫米波技术领域。

在现有技术中，微波和毫米波波段通常还采用同轴线，和标准矩形波导。这里碰到的困难是，同轴线固然工作频率范围很宽，但是功率容量较小，而且到毫米波段的损耗很大；标准矩形波导，固然传输的功率容量较大，但是它的工作频率范围较窄，不能适应于现今超宽频带工作的要求，而且到达短毫米波段，它的衰减已经增加到难以接受的程度；在亚毫米波段常采用束波导，但是结构尺寸过于庞大，装配，调试也很困难。现有的矩形槽波导，因为它不便于和现今能够输出强大功率的回旋管相连接而碰到困难，因为回旋管的能量输出装置是圆波导。目前还没有合适的既能适用于微波、毫米波段，又能适用于亚毫米波段的功率容量大，工作频率范围宽的传输线。

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种适合于既能宽频带工作，又能适合于传输大功率的微波、毫米波、亚毫米波传输线，尤其在短毫米和亚毫米波段，更能显示出本传输线的独特优点。

本实用新型根据圆形槽波导传输理论设计而成，它采用上、下绝缘条隔开的二块金属平板构成，在其端面的对称中心位置有一个沿金属平板长度方向的圆形通孔，其特点是金属平板的宽度为12λ₀～48λ₀，高度为（0.31λ₀＋3mm）～（1.01λ₀＋3mm）。

本实用新型与现有技术相比，具有低能耗，低色散，工作频带宽，波导横截面尺寸大，传输的功率容量大，尤其是毫米波和亚毫米波段，它便于和产生毫米波和亚毫米波强大功率的回旋管相连接等突出优点。它的损耗比传统的标准矩形波导小一个数量级，它的工作频率范围相当宽，可以覆盖相邻的2～3个标准矩形波导所覆盖的频率范围，即用一套圆形槽波导可以代替2～3套标准矩形波导。横截面尺寸比相同频率下的标准矩形波导大6～8倍，所以传输的功率容量比标准矩形波导大许多倍。回旋管的能量输出装置是圆波导，所以能方便地与圆形槽波导转换，圆形槽波导为它提供了性能优良的能量传输装置。

附图为本实用新型附的端面示意图。

本实用新型可采用附图所示的方案实现。圆形槽波导按附图所示的结构设计装配而成。取两块金属平板（2）和（4），金属平板可采用铜，黄铜或合金铝等材料，长度可以根据需要，只要加工工艺能做得到，宽度和高度与传输的波长λ₀有关，宽为12λ₀～48λ₀，高为（0.31λ₀＋3mm）～（1.01λ₀＋3mm），两金属平板之间用绝缘条（1）和（3）隔开，绝缘材料可为胶木，有机玻璃，玻璃或陶瓷等材料均可，内壁涂有（或蒸有）吸收电磁波的材料，如石墨，金属电阻膜等，它的长度与圆形槽波导相同，它的宽度为0.5λ₀～5λ₀，高度为0.32λ₀～1.41λ₀。在金属平板两边的边缘用绝缘条隔开并固定，然后在端面对称中心用镗床镗一个通孔，如图所示，孔的直径为0.62λ₀～2.02λ₀，λ₀为自由空间波长。

（5）为固定零件，例如螺栓，用零件（5）把（1）、（2）、（3）、（4）固定构成圆形槽波导。