具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器制造技術

本實用新型專利技術公開了具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器，包含殼體以及依次置于其內的下永久磁鐵、下金屬極片、下微波鐵氧體、帶狀線中心導體、上微波鐵氧體、上金屬極片、上永久磁鐵，其上通過蓋子壓緊固定，所述帶狀線中心導體以共軸方式與下微波鐵氧體的上表面和上微波鐵氧體的下表面緊貼；所述帶狀線中心導體包括三只呈120度夾角布置的倒Y結諧振器以及三個電感型傳輸線，每個電感型傳輸線并接兩個L形分支匹配微帶線。其優化設計確保在高電場下穩定工作的特性，保證了微波帶狀線環行器具備寬帶高功率性能；還解決了高電場的最小爬電距離問題，提高產品擊穿電場。

【技術實現步驟摘要】
具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器
本技術涉及無線通信應用的微波鐵氧體器件，尤其涉及一種具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器。
技術介紹
微波鐵氧體環行器是一種具有三個或多個端口的單向器件，其包括微波鐵氧體、帶狀線中心導體電路、接地極片與永久磁鐵。由于受偏磁場磁化的微波鐵氧體的旋磁效應的作用，進入第一端口的電磁波能量環行到第二端口輸出，而與第三端口隔離。通常會期待微波環行器中傳輸高功率，低插入損耗與尺寸最小化，同時隨著無線通信市場對大容量通信系統要求的迅速提高，要求微波環行器能夠處理寬頻帶范圍內的大功率信號，并使微波鐵氧體環行器的工作頻帶得到展寬。但是由于電路設計的局限性及環形器尺寸的小型化設計的限制，環形器的傳輸功率受到很大限制。從電場強度仿真的分布中可以明顯看出，在分支匹配微帶線的高頻開路界面的位置，是電場強度最強的區域，而環行器微帶電路中心導體的原設計因分支匹配微帶線的高頻開路界面的位置距微波鐵氧體的邊界在1mm以內，環行器微帶電路中心導體與外導體(接地面)的距離大都小于1mm，鑒于空氣的擊穿電壓(空氣擊穿電壓一般為3kV/mm)遠遠小于微波鐵氧體的擊穿電壓，并有高壓最小爬電距離的效應，這就造成環行器實際的擊穿電壓等于是1mm以下空氣的擊穿電壓，大部分環行器在高功率的擊穿都集中在分支匹配微帶線的高頻開路界面的位置，這就使此類設計的環行器在高功率條件下的使用存在較大的風險。
技術實現思路
本技術的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器。本技術的目的通過以下技術方案來實現：具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器，特點是：包含殼體以及依次置于其內的下永久磁鐵、下金屬極片、下微波鐵氧體、帶狀線中心導體、上微波鐵氧體、上金屬極片、上永久磁鐵，其上通過蓋子壓緊固定，所述帶狀線中心導體以共軸方式與下微波鐵氧體的上表面和上微波鐵氧體的下表面緊貼；所述帶狀線中心導體包括三只呈120度夾角布置的倒Y結諧振器以及三個電感型傳輸線，每個電感型傳輸線并接兩個L形分支匹配微帶線。進一步地，上述的具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器，其中，所述三個電感型傳輸線以均等120度角呈放射狀分別連接至環行器端口。進一步地，上述的具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器，其中，所述下微波鐵氧體和上微波鐵氧體呈圓柱形。進一步地，上述的具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器，其中，所述L形分支匹配微帶線的高頻開路界面的位置與上微波鐵氧體和下微波鐵氧體的邊界的距離在3mm以上。本技術與現有技術相比具有顯著的優點和有益效果，具體體現在以下方面：優化設計確保在高電場下穩定工作的特性，保證了微波帶狀線環行器具備寬帶高功率性能；120度倒Y結諧振器具有寬帶匹配的帶狀線微帶電路、電感型傳輸線及呈L形狀的分支匹配微帶線，將分支匹配微帶線的高頻開路界面與微波鐵氧體的邊界的距離增大到3mm以上，解決了高電場的最小爬電距離問題，使環行器的擊穿電場脫離與空氣擊穿電壓關聯問題而僅與微波鐵氧體擊穿電壓有關，進而大大提高了產品的擊穿電場，解決了高功率環行器的器件尺寸限制的問題，制造成本低，功能卓越，使用簡潔。附圖說明圖1：本技術環行器的分解結構示意圖；圖2：帶狀線中心導體的結構示意圖。圖中各附圖標記的含義見下表：具體實施方式為了對本技術的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖詳細說明具體實施方案。如圖1、圖2所示，具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器，包含殼體1以及依次置于其內的下永久磁鐵2、下金屬極片3、下微波鐵氧體4、帶狀線中心導體5、上微波鐵氧體9、上金屬極片10、上永久磁鐵11，其上通過蓋子12壓緊固定，所述帶狀線中心導體5以共軸方式與下微波鐵氧體4的上表面和上微波鐵氧體9的下表面緊貼；所述帶狀線中心導體5包括三只呈120度夾角布置的倒Y結諧振器7以及三個電感型傳輸線6，每個電感型傳輸線并接兩個用于頻率匹配的L形分支匹配微帶線8，三個電感型傳輸線6以均等120度角呈放射狀分別連接至環行器端口。其優化設計確保在高電場下穩定工作的特性，保證了微波帶狀線環行器具備了寬帶高功率性能。下微波鐵氧體4和上微波鐵氧體9呈圓柱形，下微波鐵氧體4和上微波鐵氧體9的半徑至少與開路并聯電路所延伸至帶狀線中心導體5的中心點所界定的半徑一樣大。下金屬極片3和上金屬極片10作為帶狀傳輸線的接地面并導通外殼的頂部與底部，同時覆蓋微波鐵氧體的表面，與永久磁鐵一起使微波鐵氧體磁化。電感型傳輸線6的端口端延伸出連接至環行器端口的導電體，兩條用于頻率匹配的分支匹配微帶線以相對側延伸。L形分支匹配微帶線8的高頻開路界面的位置與上微波鐵氧體9和下微波鐵氧體4的邊界的距離在3mm以上。上述微波帶狀傳輸線環行器，120度倒Y結諧振器具有寬帶匹配的帶狀線微帶電路、電感型傳輸線及呈L形狀的分支匹配微帶線，將分支匹配微帶線的高頻開路界面與微波鐵氧體的邊界的距離增大到3mm以上，解決了高電場的最小爬電距離，使環行器的擊穿電場脫離與空氣擊穿電壓關聯問題而僅與微波鐵氧體擊穿電壓有關，進而大大提高了產品的擊穿電場，解決了高功率環行器的器件尺寸限制的問題，制造成本低，功能卓越，使用簡潔。需要說明的是：以上所述僅為本技術的優選實施方式，并非用以限定本技術的權利范圍；同時以上的描述，對于相關
的專門人士應可明了及實施，因此其它未脫離本技術所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含在申請專利范圍中。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器，其特征在于：包含殼體以及依次置于其內的下永久磁鐵、下金屬極片、下微波鐵氧體、帶狀線中心導體、上微波鐵氧體、上金屬極片、上永久磁鐵，其上通過蓋子壓緊固定，所述帶狀線中心導體以共軸方式與下微波鐵氧體的上表面和上微波鐵氧體的下表面緊貼；所述帶狀線中心導體包括三只呈120度夾角布置的倒Y結諧振器以及三個電感型傳輸線，每個電感型傳輸線并接兩個L形分支匹配微帶線。

【技術特征摘要】
1.具有高功率的微波帶狀傳輸線環行器，其特征在于：包含殼體以及依次置于其內的下永久磁鐵、下金屬極片、下微波鐵氧體、帶狀線中心導體、上微波鐵氧體、上金屬極片、上永久磁鐵，其上通過蓋子壓緊固定，所述帶狀線中心導體以共軸方式與下微波鐵氧體的上表面和上微波鐵氧體的下表面緊貼；所述帶狀線中心導體包括三只呈120度夾角布置的倒Y結諧振器以及三個電感型傳輸線，每個電感型傳輸線并接兩個L形分支匹配微帶線。2.根據權...

【專利技術屬性】
技術研發人員：潘沛然，
申請(專利權)人：世達普蘇州通信設備有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇,32