[发明专利]高功率微波TE11模极化旋转合成器及极化旋转合成方法

摘要

本发明属于高功率微波技术领域，具体涉及一种高功率微波TE₁₁模极化旋转合成器及极化旋转合成方法。高功率微波TE₁₁模极化旋转合成器包括输入圆波导、椭圆波导、输出圆波导和两个过渡波导，位于输入圆波导与椭圆波导之间的为输入端过渡波导，位于椭圆波导与输出圆波导之间的为输出端过渡波导。本发明通过结构参数设置，使频率不同极化正交的两个线极化TE₁₁模通过极化旋转合成器后，一个极化方向保持不变，另一个极化方向旋转90°，从而实现极化旋转合成，获得更高的瞬态电场，产生更好的效应结果。

主权项

1.一种高功率微波TE₁₁模极化旋转合成器，其特征在于：包括输入圆波导、椭圆波导、输出圆波导和两个过渡波导，位于输入圆波导与椭圆波导之间的为输入端过渡波导，位于椭圆波导与输出圆波导之间的为输出端过渡波导；/n所述椭圆波导的横截面是短轴半径为R₁、长轴半径为R₂的椭圆形，R₂＞R₁；/n所述输入圆波导的横截面是半径为R₁的圆形，输入圆波导通过输入端过渡波导与椭圆波导的一端相连；/n所述输出圆波导的横截面是半径为R₁的圆形，输出圆波导通过输出端过渡波导与椭圆波导的另一端相连；/n所述过渡波导是母线为直线的锥形壳体，过渡波导的一个端面是与输入圆波导或输出圆波导相吻合的圆形，过渡波导的另一个端面是与椭圆波导相吻合的椭圆形；/n所述高功率微波TE₁₁模极化旋转合成器的结构参数满足如下关系：/n n为整数/n /n /n /n /n /n /n /n /n其中，f₁和f₂分别是两个待合成的极化正交的TE₁₁模的频率，单位为GHz，f₁>f₂；所述椭圆波导的长轴半径方向与两个待合成的极化正交的TE₁₁模的极化方向均呈45°夹角；L₁为过渡波导的长度，单位为cm，L₂为椭圆波导的长度，单位为cm；k_x1、k_y1和k_y1t(l)分别是频率为f₁的TE₁₁模在椭圆波导中水平极化方向、在椭圆波导中竖直极化方向和在过渡波导中竖直极化方向的传播常数，k_x2、k_y2和k_y2t(l)分别是频率为f₂的TE₁₁模在椭圆波导中水平极化方向、在椭圆波导中竖直极化方向和在过渡波导中竖直极化方向的传播常数；r(l)是在过渡波导中距输入圆波导或输出圆波导长度为l处竖直极化方向的半径，单位为cm；c为真空中光速。/n