本发明专利技术公开了一种矩圆模式转换高频结构，涉及微波技术，其矩形波导与圆波导正交连接，圆波导一端连接对于工作模式TE11模截止的圆波导漂移段，圆波导另一端顺序与第一渐变圆波导、椭圆波导、第二渐变圆波导、输出圆波导连接，输出圆波导输出TE11圆极化模式波。本发明专利技术提供了一种新型的矩形波导的线极化模式TE10模到工作模式TE11圆极化模式的转换方法，解决了回旋管放大器的输入耦合问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微波
，它应用于高功率毫米波回旋管放大器，是一种新型的矩形波导线极化模式到圆波导圆极化模式转换的高频结构。
技术介绍
回旋管放大器在毫米波段具有高功率、高增益和宽频带的特点，在雷达成像、电子对抗、反隐身目标探测等方面具有广泛的应用前景和发展潜力，为高功率微波源中倍受关注的相干辐射源。回旋管放大器是将输入的微波信号进行放大，这就需要宽频带的输入耦合结构，将输入信号输入到回旋管放大器的互作用电路，完成输入模式到工作模式的转换。 因此宽频带输入耦合结构是回旋管放大器的重要组成部分，其输入模式结构的好坏直接影响着回旋管放大器的放大性能。产生TEll圆极化模式的通常方法是将两个等副且相位差为90°的线极化信号分别从两个垂直方向同时入射到圆波导中。这种方法的主要困难就是在一定的带宽范围内， 随着频率的改变两个信号不易维持大小相等且相位差保持90°。
技术实现思路
本专利技术的目的是公开一种矩圆模式转换高频结构，提供一种新型的矩形波导的线极化模式TElO模到工作模式TEll圆极化模式的转换方法，以解决回旋管放大器的输入耦合问题。为达到上述目的，本专利技术的技术解决方案是一种矩圆模式转换高频结构，其矩形波导与圆波导正交连接，圆波导一端连接对于工作模式TEll模截止的圆波导漂移段，圆波导另一端顺序与第一渐变圆波导、椭圆波导、第二渐变圆波导、输出圆波导连接，输出圆波导输出TEll圆极化模式波。所述的矩圆模式转换高频结构，其所述圆波导、输出圆波导的半径为2. 72mm，长度为7. 2mm ；第一渐变圆波导长度为5mm ；椭圆波导长半轴为2. 71mm,短半轴为2. 66mm,长度为6mm ；第二渐变圆波导长度为10mm。所述的矩圆模式转换高频结构，其所述圆波导漂移段，为电子束通道。所述的矩圆模式转换高频结构，其在矩形波导上面接真空密封窗。所述的矩圆模式转换高频结构，其输入的矩形波导TElO模式经过非标准的矩形波导耦合到圆波导中，完成矩形波导TElO模式到圆波导的线极化模式TEll模的转换；线极化的TEll模式通过椭圆波导段时分解为大小相等，且以椭圆长短轴为方向的两个极化波， 由于其纵向传播常数的不同，导致两个极化波之间的相位差也会随着椭圆段长度的增加而增加，经过椭圆波导一定的传输长度后其相位差达到90°，形成圆极化波，最终实现线极化 TElO模式到圆极化TEll模的转换。所述的矩圆模式转换高频结构，其所述椭圆波导一定的传输长度，是以下式理论近似公式计算其传输长度α 7χ"3 X Jl--^，其中!·为圆波导半径，ΔΓ为椭圆长半轴与短权利要求1.一种矩圆模式转换高频结构，其特征在于，矩形波导与圆波导正交连接，圆波导一端连接对于工作模式TEll模截止的圆波导漂移段，圆波导另一端顺序与第一渐变圆波导、椭圆波导、第二渐变圆波导、输出圆波导连接，输出圆波导输出TEll圆极化模式波。2.如权利要求1所述的矩圆模式转换高频结构，其特征在于，所述圆波导、输出圆波导的半径为2. 72mm，长度为7. 2mm ；第一渐变圆波导长度为5mm ；椭圆波导长半轴为2. 71mm, 短半轴为2. 66mm，长度为6mm ；第二渐变圆波导长度为10mm。3.如权利要求1所述的矩圆模式转换高频结构，其特征在于，所述圆波导漂移段，为电子束通道。4.如权利要求1所述的矩圆模式转换高频结构，其特征在于，在矩形波导上面接真空密封窗。5.如权利要求1所述的矩圆模式转换高频结构，其特征在于，输入的矩形波导TElO模式经过非标准的矩形波导耦合到圆波导中，完成矩形波导TElO模式到圆波导的线极化模式TEll模的转换；线极化的TEll模式通过椭圆波导段时分解为大小相等，且以椭圆长短轴为方向的两个极化波，由于其纵向传播常数的不同，导致两个极化波之间的相位差也会随着椭圆段长度的增加而增加，经过椭圆波导一定的传输长度后其相位差达到90°，形成圆极化波，最终实现线极化TElO模式到圆极化TEll模的转换。6.如权利要求1所述的矩圆模式转换高频结构，其特征在于，所述椭圆波导一定的传输长度，是以下式理论近似公式计算其传输长度全文摘要本专利技术公开了一种矩圆模式转换高频结构，涉及微波技术，其矩形波导与圆波导正交连接，圆波导一端连接对于工作模式TE11模截止的圆波导漂移段，圆波导另一端顺序与第一渐变圆波导、椭圆波导、第二渐变圆波导、输出圆波导连接，输出圆波导输出TE11圆极化模式波。本专利技术提供了一种新型的矩形波导的线极化模式TE10模到工作模式TE11圆极化模式的转换方法，解决了回旋管放大器的输入耦合问题。文档编号H01P1/16GK102377000SQ201010251500公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月11日 优先权日2010年8月11日专利技术者刘濮鲲, 张世昌, 徐寿喜, 杜朝海, 顾伟 申请人:中国科学院电子学研究所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐寿喜，刘濮鲲，顾伟，张世昌，杜朝海，
申请(专利权)人：中国科学院电子学研究所，
类型：发明
国别省市：
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