一种用于x波段的铁氧体移相器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及移相器领域，具体地，涉及一种用于X波段的铁氧体移相器。
【背景技术】
[0002]当前的各类电控式移相器，包括铁氧体移相器、铁电介质移相器、半导体移相器以及MEMS移相器等。所述的各类电控式移相器的X波段峰值功率容量基本都在kw量级以下，无法满足X波段的高功率微波的应用，从而也就无法解决X波段的高功率微波的移相问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种用于X波段的铁氧体移相器。所述铁氧体移相器通过对高功率微波进行分配，并对所分配的微波分别进行移相，解决了 X波段的高功率微波的移相问题。
[0004]为了实现上述目的，本发明提供了一种用于X波段的铁氧体移相器。所述铁氧体移相器包括:依次连接的第一传输波导、微波分配段、至少一个波导移相单元、微波聚集段和第二传输波导，以及连接在所述至少一个波导移相单元两端的驱动器；所述微波分配段，用于将所述第一传输波导引导的微波分配至所述至少一个波导移相单元；所述驱动器，用于通过控制输入所述至少一个波导移相单元的脉冲电流改变所述至少一个波导移相单元内的铁氧体的磁化状态；所述至少一个波导移相单元，分别用于根据所述铁氧体的磁化状态对所述微波分配段分配的微波进行移相；所述微波聚集段，用于聚集所述至少一个波导移相单元进行移相后的微波，并通过所述第二传输波导输出移相后的微波。
[0005]优选地，每一个波导移相单元包括单模波导、至少一个铁氧体磁环、加载介质片以及激励线，其中，所述至少一个铁氧体磁环插入所述单模波导，所述激励线穿入所述至少一个铁氧体磁环，且所述至少一个铁氧体磁环之间插入有加载介质片。
[0006]优选地，每一个波导移相单元还包括陶瓷片，所述陶瓷片设置于所述至少一个铁氧体磁环的两端。
[0007]优选地，所述至少一个铁氧体磁环的个数为两个，两个铁氧体磁环以预设间距插入所述单模波导，且所述两个铁氧体磁环之间插入有加载介质片。
[0008]优选地，所述至少一个波导移相单元中的激励线并联连接。
[0009]优选地，所述至少一个波导移相单元中并联连接的激励线与所述驱动器形成闭合回路。
[0010]优选地，所述铁氧体移相器还包括:金属部件，用于使得所述至少一个波导移相单元以并联的排列方式分别与所述微波分配段和微波聚集段连接。
[0011]优选地，所述铁氧体移相器还包括:过模波导，与所述微波分配段和微波聚集段连接，所述过模波导容纳有所述金属部件与所述至少一个波导移相单元。
[0012]优选地，所述第一传输波导和所述第二传输波导均为BJ84波导。
[0013]优选地，所述至少一个铁氧体磁环由石榴石材料制成。
[0014]通过上述技术方案，对引入铁氧体移相器的微波进行分配，并对所分配的微波分别进行移相，解决了 X波段的高功率微波的移相问题。
【附图说明】
[0015]图1是本发明提供的用于X波段的铁氧体移相器的俯视剖面图；
[0016]图2是本发明提供的用于X波段的铁氧体移相器的左视剖面图；
[0017]图3是本发明提供的用于X波段的铁氧体移相器的前视剖面图；
[0018]图4是本发明提供的用于X波段的铁氧体移相器的【具体实施方式】的反射系数仿真图；
[0019]图5是本发明提供的用于X波段的铁氧体移相器的【具体实施方式】的饱和差相移仿真图。
[0020]附图标记说明
[0021]1微波分配段 2 波导移相单元 3微波聚集段
[0022]4第一传输波导 5 第二传输波导 6过模波导
[0023]7金属部件8 双矩形铁氧体磁环9陶瓷片
[0024]10激励线11单模波导12加载介质片
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0026]当前的各类电控式移相器的X波段峰值功率容量基本都在kW量级以下，无法满足X波段的高功率微波的应用，从而也就无法解决X波段的高功率微波的移相问题。因此，本发明特提供一种用于X波段的高功率铁氧体移相器。
[0027]图1是本发明提供的用于X波段的铁氧体移相器的俯视剖面图。图2是本发明提供的用于X波段的铁氧体移相器的左视剖面图，也即是图1中所示的铁氧体移相器的A-A处的剖视图。如图1和图2所示，本发明提供的用于X波段的铁氧体移相器包括:依次连接的第一传输波导4、微波分配段1、至少一个波导移相单元2、微波聚集段3和第二传输波导5，以及连接在所述至少一个波导移相单元两端的驱动器；所述微波分配段1，用于将所述第一传输波导引导的微波分配至所述至少一个波导移相单元；所述驱动器，用于通过控制输入所述至少一个波导移相单元的脉冲电流改变所述至少一个波导移相单元内的铁氧体的磁化状态；所述至少一个波导移相单元2，分别用于根据所述铁氧体的磁化状态对所述微波分配段分配的微波进行移相；所述微波聚集段3，用于聚集所述至少一个波导移相单元进行移相后的微波，并通过所述第二传输波导输出移相后的微波。藉此，能够对X波段的高功率微波进行均匀分配，并对所分配的微波分别进行移相，解决了 X波段的高功率微波的移相问题。
[0028]在具体的实施方式中，所述第一传输波导4和所述第二传输波导5均为BJ84波寸ο
[0029]图3是本发明提供的用于X波段的铁氧体移相器的前视剖面图。如图2和图3所示，可选择地，每一个波导移相单元2包括单模波导11、至少一个铁氧体磁环、加载介质片以及激励线10，其中，所述至少一个铁氧体磁环插入所述单模波导11，所述激励线10穿入所述至少一个铁氧体磁环，且所述至少一个铁氧体磁环之间插入有加载介质片。在具体的实施方式中，所述至少一个铁氧体磁环的个数为两个，两个铁氧体磁环以预设间距插入所述单模波导，且所述两个铁氧体磁环之间插入有加载介质片，也即是图1和图2中所示的双矩形铁氧体磁环8，双矩形铁氧体磁环8插入单模波导11，且双矩形铁氧体磁环8之间插入有加载介质片12。藉此，能够降低铁氧体磁环和激励线处的场强，以使得当高功率微波输入铁氧体移相器时保证单模波导不发生高峰值功率击穿，并克服铁氧体磁环的非线性效应。
[0030]如图3所示，优选地，每一个波导移相单元2还包括陶瓷片9，所述陶瓷片9设置于所述至少一个铁氧体磁环的两端。藉此，保证微波分配段1分配的微波与至少一个铁氧体磁环良好匹配，降低反射损耗。
[0031]在具体的实施方式中，所述至少一个波导移相单元2中的激励线10并联连接，并且所述至少一个波导移相单元2中并联连接的激励线与所述驱动器形成闭合回路。如图1、图2和图3所示，优选地，所述铁氧体移相器还包括:金属部件7，用于使得所述至少一个波导移相单元以并联的排列方式分别与所述微波分配段和微波聚集段连接。藉此，至少一个波导移相单元以并联的排列方式分别与微波分配段和微波聚集段连接。
[0032]如图1、图2和图3所示，在具体的实施方式中，所述铁氧体移相器还包括:过模波导6，与所述微波分配段1和微波聚集段3连接，所述过模波导6容纳有所述金属部件7与所述至少一个波导移相单元2。藉此，通过采用过模波导可降低单模波导内部的场强，提高铁氧体移相器的功率容量。
[0033]需要说明的是，虽然采用过模波导6可降低单模波导内部的场强及提高铁氧体移相器的功率容量，但是采用过模波导6会产生高次模，导致主模能量衰减，引起过模波导6性能的恶化。优选地，使用过模波导6所产生的副作用可利用被过模波导所容纳的金属部