一種有利于二次諧波抑制的微帶環行器的制作方法

本發明涉及一種微帶環行器，尤其涉及一種有利于二次諧波抑制的微帶環行器。

背景技術：

現有的微帶環行器包括鐵氧體片、單一圓盤結微帶電路、微帶電路接地層、玻璃鋼圓片和釤鈷永磁體。鐵氧體片通常為上下表面拋光的長方形薄片。鐵氧體片下表面鍍有微帶電路接地層，上表面鍍有單一圓盤結微帶電路，玻璃鋼圓片通過粘結劑粘結在釤鈷永磁體與單一圓盤結微帶電路之間。單一圓盤結微帶電路，雖然承受峰值功率能力較高，但是濾波功能很弱，二次諧波抑制指標通常低于8db。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種有利于二次諧波抑制的微帶環行器。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種有利于二次諧波抑制的微帶環行器，包括依次疊加固定連接的瓷封合金板、鐵氧體片、圓盤結微帶電路、氧化鋁陶瓷片和釤鈷永磁體；所述圓盤結微帶電路的周向邊緣設有三個均勻分布的微帶端口，所述圓盤結微帶電路上的每兩個所述微帶端口之間的部分均開設有多個開口；每兩個所述微帶端口之間的多個開口均呈長條形結構且相互平行布置。

本發明的有益效果是：本發明通過在圓盤結微帶電路上設置開口結構，使得微帶環行器不僅具有環行功能而且具有濾波功能，微帶環行器的二次諧波抑制指標達到20db以上，同時微帶環行器還能實現中等功率水平下正常的環行功能。

保持上述技術方案，本發明還可以做如下優化。

進一步，所述圓盤結微帶電路為圓形，所述微帶端口為三個且等間距電連接在所述圓盤結微帶電路的周向邊緣位置上。

進一步，三個所述微帶端口分別為第一微帶端口、第二微帶端口和第三微帶端口，所述第一微帶端口和第二微帶端口之間的開口為第一開口，所述第二微帶端口和第三微帶端口之間的開口為第二開口，所述第三微帶端口和第一微帶端口之間的開口為第三開口，所述第一開口和第二開口之間的夾角為120°，所述第二開口和第三開口之間的夾角為120°，所述第三開口和第一開口之間的夾角為120°。

采用上述進一步方案的有益效果是：通過對第一開口、第二開口和第三開口的開口數量及開口寬度的合理限定，使得二次諧波抑制效果更好。

進一步，所述第一開口開設在所述圓盤結微帶電路上且位于所述第一微帶端口和第二微帶端口之間部分的中間位置處，所述第二開口開設在所述圓盤結微帶電路上且位于所述第二微帶端口和第三微帶端口之間的部分的中間位置處，所述第三開口開設在所述圓盤結微帶電路上且位于所述第三微帶端口和第一微帶端口之間的部分的中間位置處。

采用上述進一步方案的有益效果是：通過將開口設置在兩個微帶端口之間的中間位置，使得微帶環行器的二次諧波抑制指標可達到20db以上。

進一步，所述第一開口、第二開口和第三開口靠近所述圓盤結微帶電路的一端圍成一圓形，所述圓形的圓心與所述圓盤結微帶電路的圓心重合。

采用上述進一步方案的有益效果是：通過將第一開口、第二開口和第三開口圍成一圓形，且圓形的圓心與圓盤結微帶電路的圓心重合，使得微帶環行器的二次諧波抑制效果更理想。

進一步，所述圓形的直徑為所述圓盤結微帶電路直徑的1/3-1/2。

進一步，多個所述第一開口等間距排布，多個所述第二開口等間距排布，多個所述第三開口等間距排布。

進一步，所述瓷封合金板采用上下表面鍍金的鐵鎳鈷瓷封合金材料制成。

進一步，所述鐵氧體片的底面鍍覆導體接地層之后與所述瓷封合金板錫焊固定。

進一步，所述氧化鋁陶瓷片和所述釤鈷永磁體均為圓形且直徑相同。

附圖說明

圖1為本發明實施例的微帶環行器的圓盤結微帶電路的主視結構示意圖；

圖2為本發明實施例的微帶環行器的側視結構示意圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1、瓷封合金板；2、鐵氧體片；3、圓盤結微帶電路；31、第一微帶端口；32、第二微帶端口；33、第三微帶端口；34、第一開口；35、第二開口；36、第三開口；4、氧化鋁陶瓷片；5、釤鈷永磁體。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。

如圖1所示，本實施例的一種有利于二次諧波抑制的微帶環行器，包括依次疊加固定連接的瓷封合金板1、鐵氧體片2、圓盤結微帶電路3、氧化鋁陶瓷片4和釤鈷永磁體5；所述圓盤結微帶電路3的周向邊緣設有三個均勻分布的微帶端口，所述圓盤結微帶電路3上的每兩個所述微帶端口之間的部分均開設有多個開口；每兩個所述微帶端口之間的多個開口均呈長條形結構且相互平行布置。每兩個微帶端口之間的多個開口呈梳條狀排布，使得微帶環行器不僅具有環行功能而且具有濾波功能，微帶環行器的二次諧波抑制指標達到20db以上，同時微帶環行器還能實現中等功率水平下正常的環行功能。

如圖1和圖2所示，本實施例的所述圓盤結微帶電路3為圓形，所述微帶端口為三個且等間距電連接在所述圓盤結微帶電路3的周向邊緣位置上。

本實施例的三個所述微帶端口分別為第一微帶端口31、第二微帶端口32和第三微帶端口33，所述第一微帶端口31和第二微帶端口32之間的開口為第一開口34，所述第二微帶端口32和第三微帶端口33之間的開口為第二開口35，所述第三微帶端口33和第一微帶端口31之間的開口為第三開口36，所述第一開口34和第二開口35之間的夾角為120°，所述第二開口35和第三開口36之間的夾角為120°，所述第三開口36和第一開口34之間的夾角為120°。通過對第一開口、第二開口和第三開口的開口數量和開口寬度的合理限定，使得二次諧波抑制效果最好。

如圖1和圖2所示，本實施例的所述第一開口34開設在所述圓盤結微帶電路3上且位于所述第一微帶端口31和第二微帶端口32之間的部分的中間位置處，所述第二開口35開設在所述圓盤結微帶電路3上且位于所述第二微帶端口32和第三微帶端口33之間的部分的中間位置處，所述第三開口36開設在所述圓盤結微帶電路3上且位于所述第三微帶端口33和第一微帶端口31之間的部分的中間位置處。

如圖1所示，本實施例的所述第一開口34、第二開口35和第三開口36靠近所述圓盤結微帶電路3的一端圍成一圓形，所述圓形的圓心與所述圓盤結微帶電路3的圓心重合。所述圓形的直徑為所述圓盤結微帶電路3直徑的1/3-1/2。

如圖1和圖2所示，本實施例的多個所述第一開口34等間距排布，多個所述第二開口35等間距排布，多個所述第三開口36等間距排布。

本實施例的所述瓷封合金板1和鐵氧體片2均為長方形的薄片，大小相同。所述瓷封合金板1采用上下表面鍍金的鐵鎳鈷瓷封合金材料制成。所述鐵氧體片2的底面鍍覆導體接地層之后與所述瓷封合金板1錫焊固定。所述氧化鋁陶瓷片4和所述釤鈷永磁體5均為圓形且直徑相同。所述鐵氧體片2上下表面拋光，鐵氧體片2上表面是圓盤結微帶電路3，下表面鍍覆導體接地層后與瓷封合金板1錫焊在一起。圓盤結微帶電路3表面鍍金，氧化鋁陶瓷片4為圓片形a-95氧化鋁陶瓷且位于圓盤結微帶電路3和釤鈷永磁體5之間，所述氧化鋁陶瓷片4、圓盤結微帶電路3和釤鈷永磁體5通過粘結劑粘結固定。釤鈷永磁體5和氧化鋁陶瓷片4的形狀均為圓形且直徑相同，釤鈷永磁體5的材質為釤鈷合金。

本實施例的所述釤鈷永磁體5為鐵氧體片2提供磁化場，瓷封合金板1的高磁導率特性使得鐵氧體片2內的垂直磁化場分量更高。氧化鋁陶瓷片4為釤鈷永磁體5和圓盤結微帶電路3提供電氣絕緣和結構固定。瓷封合金板1和鐵氧體片2的導體接地層焊接后成為圓盤結微帶電路3的接地面，微波信號從微帶環行器的第一微帶端口進入，傳輸到圓盤結微帶電路3的圓盤結中心，微波在鐵氧體片2內的傳輸呈現非互易環行特性，使得微波向相鄰的第二微帶端口32傳輸，而第三微帶端口33幾乎沒有微波傳輸過去，所以第三微帶端口33被隔離。微波從第二微帶端口32和第三微帶端口33進入微帶環行器也經歷同樣的傳輸過程，所以微波信號在三個微帶端口之間的傳輸是沿同一方向(第一微帶端口→第二微帶端口→第三微帶端口)環行的。當釤鈷永磁體5的磁極方向相反時，鐵氧體片2處于相反方向的磁化狀態，鐵氧體片2的垂直磁化分量使得微波向相反方向相鄰的微帶端口傳輸，環行方向是第一微帶端口→第三微帶端口→第二微帶端口。

本實施例通過設置梳條狀開口的圓盤結微帶電路，使得圓盤結微帶電路的工作頻段能夠實現良好匹配且諧振腔的q值很高，使得微波傳輸損耗很小。而在工作頻段的兩倍頻率處，電路的諧振腔q值很低，此時的微波傳輸損耗很大，相當于在兩倍頻率處實現了微波過濾或微波傳輸抑制。

本實施例的微帶環行器與現有的微帶環行器相比，現有的微帶環行器的二次諧波抑制指標通常在4-7db(低于8db)；而本實施例的帶有梳條狀圓盤結微帶電路的微帶環行器的二次諧波抑制指標可達20db以上。本實施例的微帶環行器可有效解決現有的微帶環行器在中等及較低微波功率工作狀態下二次諧波抑制不足的問題。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。