一種x頻段超大功率吸收式諧波濾波器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及X頻段微波超高功率發射機應用技術領域,尤其設及一種X頻段超大 功率吸收式諧波濾波器。
【背景技術】
[0002] 隨著全球信息化的推進,大量的信息需要通過射頻、微波通信設備進行傳輸,要求 其傳輸速度更加快,傳輸帶寬更加寬,抗干擾能力更加強,在運些要求中濾波器充當著極其 重要的作用。特別是在深空探測等高功率微波應用領域,濾波器的作用更為突出,同時研制 難度也大為提高。日益增多的通信系統必須在有限的頻譜資源中正常工作,須按需求對頻 譜加W分配,則對濾波器選擇頻率的準確性要求更加苛刻。同時隨著民用通訊設備和軍用 通信裝備的發展需求,對濾波器提出更為嚴格要求。研究高性能、超大功率容量的濾波器對 當前的高功率微波通信設備至關重要。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是提供一種X頻段超大功率吸收式諧波濾波器,能夠使深空探測微 波高功放在進行微波功率輸出時,通過諧波濾波器對多次諧波及接收頻帶信號寄生輸出抑 審IJ,實現消除對接收設備的干擾,保證了發射機高功率工作時,不干擾接收設備工作。
[0004] 本發明采用的技術方案為: 一種X頻段超大功率吸收式諧波濾波器,包括上波導腔體和下波導腔體,上波導腔體 與下波導腔體扣合形成截面為長方形的主波導腔,主波導腔的兩側面分別安裝有波導法 蘭,所述上波導腔體與下波導腔體的外面,由里到外分別依次固定設置有形狀大小完全一 樣的中間腔體和蓋板,所述的蓋板、中間腔體和上、下波導腔體分別通過緊固螺釘進行密封 固定層狀設置; 其中下波導腔體為一字型;所述的下波導腔體上設置有多個第一矩形孔,所述的多個 第一矩形孔沿下波導腔體程兩排對稱分布,所述的多個第一矩形孔的寬度相同,且所述的 第一矩形孔W設置在下波導腔體上正中間一排的兩個第一矩形孔為軸兩側對稱分布,向兩 側分布的第一矩形孔的長度依次變小;所述的第一矩形孔靠近主波導腔的一端向第一矩形 孔內延伸設置有延伸耳,由延伸耳圍繞形成的孔為禪合孔; 所述的上波導腔體與下波導腔體對應面上對應設置有多個第二矩形孔,裝配后,所述 的第二矩形孔的位置和第一矩形孔的位置為對應位置關系,且對應位置的第一矩形孔和第 二矩形孔的形狀、大小均相同;所述的第二矩形孔靠近主波導腔的一端向第二矩形孔內延 伸設置有延伸耳,由延伸耳圍繞形成的孔為禪合孔; 所述的中間腔體上設置有多個第=矩形孔,裝配后,所述的第=矩形孔與第二矩形孔 對應設置,第=矩形孔的數目與第二矩形孔數量相同,對應位置的第=矩形孔的、大小、形 狀與第二矩形孔的大小、形狀完全相同; 所述的蓋板上與中間腔體的接觸面與設置在中間腔體的第=矩形孔相對應設置有凹 槽,所述的凹槽的槽面大小與第=矩形孔的孔面大小相同,且凹槽內設置有吸收負載; 所述的蓋板上的凹槽與與之對應設置的第=矩形孔、第二矩形孔或第一矩形孔形成副 波導腔。
[0005] 所述的多第一矩形孔分共為十二組,每組中第一矩形孔的孔徑大小相同。
[0006] 所述每組中孔徑大小相同的第一矩形孔的個數為六個。
[0007] 所述的主波導腔和副波導腔的內腔表面設置有鍛金層。
[0008] 所述的吸收負載為橫截面為=角形的=棱柱,=棱柱底面大小與凹槽的槽口大小 相同。
[0009] 所述的吸收負載底面抹有高強度導熱膠,然后將與矩形槽相對應的吸收負載緊貼 在蓋板矩形槽中。
[0010] 所述的各副波導腔間的間隔為3 / 4波導波長,即每相鄰兩個第一矩形孔列向上 軸間距為3 / 4波導波長。
[0011] 本發明通過設置十二組大小漸變的副波導腔,實現同時對二、=、及四次諧波 進行抑制,二次諧波抑制度大于70地,=次諧波抑制度大于60地,四次諧波抑制度大于 40地,極大降低了對接受信道的干擾;采用禪合孔加載副波導腔結構,濾波器插入損耗小 于0.2地,通帶駐波小于1. 1,大大提高了濾波器功率容量,可廣泛應用于各種高功率微 波領域;本發明功率容量高,平均功率容量達IOOkWW上;體積相對小,重量輕、長寬高僅 182mmx68. 3mmx83. 8mm,對于超大功率發射機系統小型化有重要意義;進一步的本發明端口 采用標準BJ70波導法蘭,便于安裝、性能指標良好。綜上所述,本發明結構簡單、新穎,安裝 緊湊,工藝難度小,加工方便;可靠性高,非常適合應用于高功率微波發射機。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發明的裝配圖; 圖2為本發明所述蓋板W及吸收負載的部分結構示意圖; 圖3為本發明所述上波導腔的結構示意簡圖; 圖4為本發明的等效電路原理框圖。
【具體實施方式】
[001引如圖1、2和3所示,本發明包括一種X頻段超大功率吸收式諧波濾波器,包括上波 導腔體3和下波導腔體4,上波導腔體3與下波導腔體4扣合形成截面為長方形的主波導 腔7,主波導腔7的兩側面分別安裝有波導法蘭8,可用來與外接系統緊密連接。所述上波 導腔體3與下波導腔體4的外面,由里到外分別依次固定設置有形狀大小完全一樣的中間 腔體2和蓋板1,所述的蓋板1、中間腔體2和上、下波導腔體分別通過緊固螺釘9進行密封 固定層狀設置; 其中下波導腔體4為一字型;所述的下波導腔體4上設置有多個第一矩形孔,所述的多 個第一矩形孔沿下波導腔體4程兩排對稱分布,所述的多個第一矩形孔的寬度相同,且所 述的第一矩形孔W設置在下波導腔體4上正中間一排的兩個第一矩形孔為軸兩側對稱分 布,向兩側分布的第一矩形孔的長度依次變小;所述的第一矩形孔靠近主波導腔7的一端 向第一矩形孔內延伸設置有延伸耳,由延伸耳圍繞形成的孔為禪合孔; 所述的上波導腔體3與下波導腔體4對應面上對應設置有多個第二矩形孔6,裝配后, 所述的第二矩形孔6的位置和第一矩形孔的位置為對應位置關系,且對應位置的第一矩形 孔和第二矩形孔6的形狀、大小均相同;所述的第二矩形孔6靠近主波導腔7的一端向第二 矩形孔6內延伸設置有延伸耳,由延伸耳圍繞形成的孔為禪合孔;所述的多個第一矩形孔 分共為十二組,每組中第一矩形孔的孔徑大小相同。所述每組中孔徑大小相同的第一矩形 孔的個數為六個。
[0014] 由于由多個第二矩形孔的個數根據需求和效果不同進行選擇,本申請W具體最 優實施例進行說明:如圖3所示,上波導腔體3包括多個用于螺釘9進行固定的螺孔22、 BJ70波導法蘭8和多個第二矩形孔,大小相同的第二矩形孔為一組,則所述第二矩形孔共 分為十二組,每組中一排設置有六個相同的矩形孔(圖中簡化省略了),總共為12個矩形孔 24-1、12個矩形孔24-2......12個矩形孔28-1、12個矩形孔28-2及24個矩形孔29-1,共 144個矩形孔,每個矩形孔與濾波器主腔上20主腔內表面32寬面接觸的地方設置有延伸耳 34,延伸耳34形成的孔為是禪合孔35,如上波導腔體3A-A剖面圖3所示,局部放大之后, 為矩形孔33與之相對應的禪合孔35.運些方形孔和與之相對應的禪合孔沿濾波器上波導 腔體3呈兩排分布,每種方形孔,每排并列6個,由上波導腔體3兩端矩形孔24-1、24-2到 上波導腔體3中間矩形孔29-1逐漸變大,并且關于上波導腔體3成軸對稱。所述的蓋板1 上的凹槽11與與之對應設置的第=矩形孔、第二矩形孔或第一矩形孔形成副波導腔。由上 述例子可知,濾波器上、下總共有288個副波導腔。
[0015] 所述的中間腔體2上設置有多個第=矩形孔,裝配后,所述的第=矩形孔與第二 矩形孔6對應設置,第=矩形孔的數目與第二矩形孔6數量相同,對應位置的第=矩形孔 的、大小、形狀與第二矩形孔6的大小、形狀完全相同; 由于第一矩形孔和第二矩形孔的結構特征完全相同,所W在此不再寶述第一矩形孔的 具體結構圖,而且由于第=矩形孔的結構分布特征與第二矩形孔的結構對應相同,只是缺 少了禪合孔,所W中間腔體的具體結構顯而易見,所W在此也不在舉例進行列舉說明。
[0016] 所述的蓋板1上與中間腔體2的接觸面與設置在中間腔體2的第S矩形孔相