一种大功率连续波环形器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种大功率连续波环形器。为了解决现有环形器随着功率增加，环形器隔离度差，不能对微波系统起到隔离保护作用的问题，所述大功率连续波环形器包括主要由波导平板、波导侧板、波导后板以及盖板构成的环形器主体；所述环形器主体内具有型腔和设置在环形器主体上的磁路冷却系统；所述型腔两侧均设有钕铁硼制成的硬磁。本实用新型降低了环形器运行过程中的损耗，提高环形器性能，使得最终得到的环形器性能优良，稳定可靠，能够经受冲击、振动等机械试验，能够承受9KW的微波功率。
【专利说明】一种大功率连续波环形器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及环形器领域，具体为一种大功率连续波环形器。
【背景技术】
[0002]环形器是一种具有互异性的分支传输系统，微波的传输只能沿单方向环行，反方向是隔离的，能对微波系统起到隔离保护作用。
[0003]现有的环形器主要由波导平板、波导侧板、波导后板以及盖板构成，工作频段为2450MHz±50MHz,由三个互成120°的分布的分支线构成。由于各向异性作用当信号仅从第一端口输入时，仅第二端口有输出，第三端口无输出，为单向环形流通。环形器的原理是磁场偏置铁氧体材料各向异性特性。当外加合适磁场时，旋磁铁氧体被磁化，构成环形器的偏置磁路；调试过程中磁体的轻微改变，偏置磁场就会发生改变，进而影响环形器性能。
实用新型内容
[0004]为了克服现有的环形器随着功率增加，环形器隔离度差，不能对微波系统起到隔离保护作用的不足，本实用新型旨在提供一种大功率连续波环形器，该环形器能够承受9KW的功率。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种大功率连续波环形器，包括主要由波导平板、波导侧板、波导后板以及盖板构成的环形器主体；所述环形器主体内具有型腔和设置在环形器主体上的磁路冷却系统；其结构特点是，所述型腔两侧均设有钕铁硼制成的硬磁。
[0006]本实用新型所述磁路冷却系统位于硬磁与型腔之间。
[0007]以下为本实用新型的进一步改进的技术方案:
[0008]所述型腔内设有两块旋磁铁氧体，调试时两块旋磁铁氧体之间设有透波弹性板。
[0009]进一步地，所述的透波弹性板采用微波损耗小的材料，优选所述透波弹性板为聚四氟乙烯橡胶板。透波弹性板能使在调试过程中旋磁铁氧体与环形器型腔内凸台顶紧，轴向位置保持不变，而横向位置又便于调节。
[0010]所述磁路冷却系统包括水套，所述旋磁铁氧体与水套之间通过聚四氟环氧树脂胶粘接相连，采用聚四氟环氧树脂胶可使旋磁铁氧体粘接牢固，而且微波损耗小。
[0011]藉由上述结构，本实用新型的环形器选用钕铁硼作为硬磁，使得硬磁尺寸大大缩小，而且钕铁硼居里温度高，使得环形器能够应用于复杂高温环境中；采用由聚四氟乙烯橡胶板构成的工装，能够保证环形器在调试过程中旋磁铁氧体轴向固定不动而横向便于移动，同时聚四氟乙烯透波性能好，可以降低调试过程中微波损耗；粘接旋磁铁氧体时选用聚四氟环氧树脂胶，这种粘接剂经固化后不仅使旋磁铁氧体粘接牢固，而且能够降低微波在环形器腔体内的损耗。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型降低了环形器运行过程中的损耗，提高环形器性能，使得最终得到的环形器性能优良，稳定可靠，能够经受冲击、振动等机械试验，能够承受9KW的微波功率。
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不限于以下所述。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的旋磁铁氧体工装的结构示意图；
[0015]图2是本实用新型一种实施例的结构示意图(带局剖)；
[0016]图3是图2的左视图(带局剖)；
[0017]图4是图2的俯视图(带局剖)；
[0018]图5是本实用新型调试过程流程图。
[0019]在图中
[0020]1-水套；2_连接柱；3-法兰；4_波导平板；5_波导侧板；6_固定管；7_第一水管；8-波导后板；9_第二水管；10_螺钉；11-盖板；12-快速接头；13_第一标牌；14-旋磁铁氧体；15-硬磁；16-第二标牌；17-透波弹性板。
【具体实施方式】
[0021]一种大功率连续波环形器，如图2-4所示，将连接柱2、法兰3、波导平板4、波导侧板5、波导后板8和水套I焊接在一起构成环形器主体结构，将固定管6、第一水管7、第二水管9、快速接头12与水套I构成磁路冷却系统。
[0022]本实用新型的磁体及磁体接触表面要用酒精清洗干净，以保证能够粘接牢固；充磁后钕铁硼制成的硬磁15与盖板11相连；将旋磁铁氧体14与透波弹性板17构成如图4所示的工装，用手轻轻施压后，塞入环形器腔体内，松手后，旋磁铁氧体14与水套I顶紧；
[0023]用网络分析仪对环形器2450MHz ± 50MHz频段进行调试:通过移动旋磁铁氧体14和硬磁15，使环形器具有较好的隔离度、驻波比和插损，隔离度>20dB、驻波比〈1.2、插损〈0.2dB。
[0024]调试完毕后，拧紧螺钉10，将环形器轻轻移出调试平台，在旋磁铁氧体14与水套I凸台接触处涂环氧树脂胶，在硬磁15与盖板11接触处涂AB快速胶粘剂。
[0025]常温固化4h，取出透波弹性板17，放入烘箱，设定温度60°C，保温12h。
[0026]烘箱干燥完成后，重新使用网络分析仪对环形器进行测试，其隔离度、驻波比和插损见表1、表2和表3所不。
[0027]表I环形器隔离度
[0028]
【权利要求】
1.一种大功率连续波环形器，包括主要由波导平板(4)、波导侧板(5)、波导后板(8)以及盖板(11)构成的环形器主体；所述环形器主体内具有型腔和设置在环形器主体上的磁路冷却系统；其特征在于，所述型腔两侧均设有钕铁硼制成的硬磁(15)。
2.根据权利要求1所述的大功率连续波环形器，其特征在于，所述型腔内设有两块旋磁铁氧体(14)，调试时两块旋磁铁氧体(14)之间设有透波弹性板(17)。
3.根据权利要求2所述的大功率连续波环形器，其特征在于，所述透波弹性板(17)为聚四氟乙烯橡胶板。
4.根据权利要求2所述的大功率连续波环形器，其特征在于，所述磁路冷却系统包括水套(I )，所述旋磁铁氧体(14)与水套(I)之间通过聚四氟环氧树脂胶粘接相连。
【文档编号】H01P1/39GK203562497SQ201320716987
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】周飞, 孙友元, 彭锦波, 曹二斌, 刘坤, 张刚 申请人:湖南航天工业总公司