一種寬帶波導魔t功分器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及微波通信技術領域中的功率分配器，具體涉及一種寬帶波導魔T功分器。
【背景技術】
[0002]功率分配器，簡稱功分器，是微波通信系統中常用的一種重要元器件，用于實現對一路信號的功率分配或者兩路信號的功率合成。功分器的電氣性能，如工作帶寬、端口駐波、隔離度、相位及幅度平衡度等指標對于整個微波通信系統意義重大。目前，常用的功率分配器有微帶和波導兩種結構形式，在強調低損耗、大功率的場合，多采用波導結構形式。波導魔T功分器作為波導結構形式功分器的一種具體類型，在工程中多用于實現兩路等幅同相信號或等幅反向信號的合成，分別輸出一路和信號與一路差信號，或者用于實現相位差90°的兩路線極化信號合成左右旋圓極化信號。傳統波導魔T功分器大多采用標準波導作為傳輸線，利用錐臺或者階梯錐臺作為匹配結構，不僅加工復雜，對裝配精度要求較高，而且只能在10%左右的工作帶寬內保證駐波、隔離度等關鍵指標的高性能，一旦工作帶寬超過15%，相關電氣性能指標迅速惡化，難以適應微波通信系統對于寬帶化日益提高的要求。
[0003]中國專利號為201210067877.3，名稱為《一種魔T功分器》，以及中國專利號為201210201079.5，名稱為《一種基于新型匹配結構的魔T功分器》，兩份專利分別公布了兩種波導魔T功分器，雖然結構形式有差異，但是本質上都屬于對傳統傳統波導魔T功分器的一種改進，沒有改變“采用標準波導作為傳輸線，利用階梯錐臺作為匹配結構”這一設計思想，所以工作帶寬也必然局限于10%左右。中國專利號為CN201220268592.1，名稱為《一種新型魔T功率分配/合成器》公布了一種新型寬帶魔T，雖然實現了魔T的H臂端口的寬帶、低駐波，但是E臂端口為非標準波導，且僅作為吸收端口，電氣性能較差。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是:克服上述傳統波導魔T工作帶寬較窄，對加工和裝配精度要求高，以及上述寬帶魔T僅能實現H臂端口寬帶高性能等的不足，提供一種結構簡單、免于調試、H臂端口及E臂端口均性能優異的寬帶波導魔T功分器。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現的:
[0006]一種寬帶波導魔T功分器，包括T形結構、E臂波導管3和匹配圓柱4，T形結構的兩個分支波導的上內表面和下內表面均由內向外設有多階梯段過渡的階梯結構，T形結構的H臂與兩個分支波導交匯處的正上方設有E臂波導管3，所述的T形結構的H臂的上內表面和下內表面由內向外由高到低均設有多階梯段過渡的階梯結構^形結構由T形結構上塊I和T形結構下塊2組成，T形結構上塊I和T形結構下塊2的外部輪廓相同，其外部輪廓邊緣對齊連接組成T形結構；在T形結構的H臂與兩個分支波導交匯處且與H臂正對位置的T形結構下內表面上設置有匹配圓柱4。
[0007]其中，T形結構上塊I和E臂波導管3的連接處構成連接端面，所述的連接端面和T形結構上塊I內表面之間開有親合窗，親合窗的一條短邊與E臂波導管3的靠近T形結構H臂的短邊重合，耦合窗的其余三條邊的長度小于E臂波導管3對應邊的長度。
[0008]其中，在T形結構上沿中間位置設有第一矩形匹配結構，該第一矩形匹配結構的長度大于耦合窗的寬度且小于階梯結構的長度，其長邊與耦合窗的窄邊重合；在T形結構的H臂與左分支波導連接處的H臂內側面上設有矩形匹配結構，所述的矩形匹配結構的上面和下面均與T形結構的內表面相重合，矩形匹配結構與左分支波導的內側壁重合，矩形匹配結構的長度小于階梯結構的長度；T形結構的H臂與右分支波導連接處的內表面設有與左分支波導連接處相同的矩形匹配結構。
[0009]其中，T形結構的H臂的上內表面和下內表面由內向外均對應設有尺寸相同的4級階梯結構。
[0010]其中，所述的E臂波導管3內腔為執行標準GB 11450.2-89的標準矩形波導；Ε臂波導管3的軸線與T形結構的對稱軸線相垂直；配圓柱4位于T形結構的對稱軸線上。
[0011]其中，還包括法蘭5，所述的T形結構的三個端口和E臂波導管3的端口處均連接有法蘭5。
[0012]其中，所述法蘭5為執行標準GB11449.2-89的標準矩形波導B型法蘭盤。
[0013]其中，所述T形結構上塊1、Τ形結構下塊2、Ε臂波導管3、匹配圓柱4和法蘭5的材料均為金屬，分別一次性銑切加工后，焊接成型。
[0014]本實用新型相比【背景技術】的優點在于:
[0015]1、本實用新型通過在T形結構的H臂上由內向外設置多階梯段過渡的階梯結構，使得本實用新型的功分器的相對帶寬到達30%以上；
[0016]2、本實用新型將T形結構分為T形結構上塊和T型結構下塊，加工簡單；
[0017]3、本實用新型的匹配結構為匹配圓柱，相比傳統的階梯錐臺，結構簡單，相位一致性更易保證；
[0018]4、本實用新型的T形結構上沿中間位置、T形結構的H臂與左分支波導連接處的H臂內側面上和T形結構的H臂與右分支波導連接處的內側面上均設有矩形匹配結構，使得本實用新型的功分器在保證寬帶工作的同時實現了免調試能力。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0020]圖2是本實用新型的結構分解示意圖。
[0021]圖3是本實用新型的結構對稱軸方向剖視圖。
[0022]圖4是本實用新型的T形結構上塊I的結構示意圖。
[0023]圖5是本實用新型的T形結構下塊2的結構示意圖。
[0024]圖6是本實用新型的E臂波導管3的結構示意圖。
[0025]圖7是本實用新型的H臂端口和E臂端口的駐波測試圖。
[0026]圖8是本實用新型的H臂端口和E臂端口的隔離度測試圖。
[0027]圖9是本實用新型的H臂端口的功率分配度測試圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0029]參照圖1至圖3所示，本實用新型的一種寬帶波導魔T功分器包括T形結構上塊UT形結構下塊2、E臂波導管3、匹配圓柱4和法蘭5，材料均為鋁材，按照仿真設計尺寸一次銑切加工完成后，焊