一种6GHz低互调宽带波导环形器的制作方法

本实用新型涉及微波通信设备技术领域，特别涉及一种6GHz低互调宽带波导环形器。

背景技术：

常规波导节环形器的工作带宽一般为中心频率的15%左右，基本满足绝大多数微波通信系统的使用要求。但随着通信技术的发展，系统对带宽的要求越来越高，需要使用宽带的环形器。而宽带环形器对阻抗匹配及铁氧体材料性能的要求相比常规环形器更高，研发难度极大。

在新型数字微波回传网络中，往往频率间隔很小，而工作带宽要求较宽，互调衰减要求较高。为提高整机性能，整机需要重点关注带外抑制及互调衰减等指标。互调衰减（以下简称互调）是指两个或以上不同频率的信号同时作用于非线性器件时，由于系统的非线性而相互调制，并产生新的频率信号分量，该新的频率分量的电平则称为互调衰减。互调高于一定的限值时会对系统形成干扰。其中，互调一般指三阶互调，即存在两信号频率f1和f2时的互调，表现为2f1-f2或2f2-f1，被测器件的互调值在-115dBm以下时可称为低互调器件。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种6GHz低互调宽带波导环形器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种6GHz低互调宽带波导环形器，包括底板、与所述底板顶面贴合的盖板，所述底板顶面设有Y型下波导槽，所述盖板底部设有Y型上波导槽，所述Y型下波导槽中设有下Y型阶梯变换脊，所述Y型上波导槽中心设有上Y型阶梯变换脊，所述上Y型阶梯变换脊和所述下Y型阶梯变换脊中心结点处均设有铁氧体，所述Y型上波导槽和所述Y型下波导槽组成三端开口的Y型波导腔，所述盖板顶面中心以及底板底部中心均设有磁场腔，所述盖板的磁场腔内设有上永磁体和用于将所述上永磁体封装在磁场腔内的上盖，所述底板的磁场腔内设有下永磁体和用于将所述下永磁体封装在磁场腔内的下盖，所述上Y型阶梯变换脊的脊连接处设有圆弧倒角，所述下Y型阶梯变换脊的脊连接处设有圆弧倒角。

上述设计在5.5-7.5GHz频率范围内，可实现30%的相对带宽，是普通圆形或三角形波导节实现不了的；下永磁体和上永磁体为铁氧体提供激励磁场，使其产生旋磁效应；结构紧凑简单，隔离度高，且通过更改相关的结构尺寸，此环形器的设计方法可推广至其他频率范围。

作为本设计的进一步改进，所述底板顶面设有安装孔及防泄漏凹坑，所述底板顶面设有定位销，所述盖板底部设有与所述定位销配合的定位孔，有效防止信号泄露，减低损耗。

作为本设计的进一步改进，所述防泄漏凹坑深度为0.2mm，防泄漏效果好。

作为本设计的进一步改进，所述底板和所述盖板表面自内而外依次覆盖有大于3μm厚的铜基材和大于1μm厚的银层。

作为本设计的进一步改进，所述上Y型阶梯变换脊中心处以及所述下Y型阶梯变换脊中心处均设有导流槽，保证铁氧体焊接时锡渣及焊油不溢出铁氧体侧面，影响产品性能。

作为本设计的进一步改进，所述铁氧体表面烧结有微米级银层，所述铁氧体与下Y型阶梯变换脊或上Y型阶梯变换脊的通过焊锡连接。铁氧体表面烧结有微米级银层，通过焊接的方式安装于波导节中心，形成欧姆接触，有效降低互调值。

作为本设计的进一步改进，所述下Y型阶梯变换脊和所述上Y型阶梯变换脊均为对称Y型等宽阶梯形阻抗匹配台阶其中每个脊设有三个台阶，台阶高度有1.13mm变到3.88mm。

本实用新型的有益效果是：本实用新型在5.5-7.5GHz频率范围内，可实现30%的相对带宽，是普通圆形或三角形波导节实现不了的；下永磁体和上永磁体为铁氧体提供激励磁场，使其产生旋磁效应；结构紧凑简单，隔离度高，且通过更改相关的结构尺寸，此环形器的设计方法可推广至其他频率范围。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的底板立体结构示意图。

图2是本实用新型的盖板立体示意图。

图3是本实用新型的立体示意图。

在图中1.底板，2.盖板，3.Y型下波导槽，4.Y型上波导槽，5. 下Y型阶梯变换脊，6.上Y型阶梯变换脊，7.圆弧倒角，8.铁氧体，9.磁场腔，10.上永磁体，11.下永磁体，12.上盖，13.下盖，14.定位销，15.导流槽，16.安装孔,17.防泄漏凹坑,18.定位孔。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

实施例：一种6GHz低互调宽带波导环形器，包括底板1、与所述底板1顶面贴合的盖板2，所述底板1顶面设有Y型下波导槽3，所述盖板2底部设有Y型上波导槽4，所述Y型下波导槽3中设有下Y型阶梯变换脊5，所述Y型上波导槽4中心设有上Y型阶梯变换脊6，所述上Y型阶梯变换脊6和所述下Y型阶梯变换脊5中心结点处均设有铁氧体8，所述Y型上波导槽4和所述Y型下波导槽3组成三端开口的Y型波导腔，所述盖板2顶面中心以及底板1底部中心均设有磁场腔9，所述盖板2的磁场腔9内设有上永磁体10和用于将所述上永磁体10封装在磁场腔9内的上盖12，所述底板1的磁场腔9内设有下永磁体11和用于将所述下永磁体11封装在磁场腔9内的下盖13，所述上Y型阶梯变换脊6的脊连接处设有圆弧倒角7，所述下Y型阶梯变换脊5的脊连接处设有圆弧倒角7。

上述设计在5.5-7.5GHz频率范围内，可实现30%的相对带宽，是普通圆形或三角形波导节实现不了的；下永磁体11和上永磁体10为铁氧体8提供激励磁场，使其产生旋磁效应；结构紧凑简单，隔离度高，且通过更改相关的结构尺寸，此环形器的设计方法可推广至其他频率范围。

作为本设计的进一步改进，所述底板1顶面设有安装孔16及防泄漏凹坑17，所述底板1顶面设有定位销14，所述盖板2底部设有与所述定位销14配合的定位孔18，有效防止信号泄露，减低损耗。

作为本设计的进一步改进，所述防泄漏凹坑17深度为0.2mm，防泄漏效果好。

作为本设计的进一步改进，所述底板1和所述盖板2表面自内而外依次覆盖有大于3μm厚的铜基材和大于1μm厚的银层。

作为本设计的进一步改进，所述上Y型阶梯变换脊6中心处以及所述下Y型阶梯变换脊5中心处均设有导流槽15，保证铁氧体8焊接时锡渣及焊油不溢出铁氧体8侧面，影响产品性能。

作为本设计的进一步改进，所述铁氧体8表面烧结有微米级银层，所述铁氧体8与下Y型阶梯变换脊5或上Y型阶梯变换脊6的通过焊锡连接。铁氧体8表面烧结有微米级银层，通过焊接的方式安装于波导节中心，形成欧姆接触，有效降低互调值。

作为本设计的进一步改进，所述下Y型阶梯变换脊5和所述上Y型阶梯变换脊6均为对称Y型等宽阶梯形阻抗匹配台阶其中每个脊设有三个台阶，台阶高度有1.13mm变到3.88mm。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。