一种同轴波导结构的微波频段的OMT的制作方法

本发明涉及微波天线技术领域，尤其涉及一种同轴波导结构的微波频段的omt。

背景技术：

正交模转换器也称双模变换器或者正交模(omt),是多极化天线系统中一个重要的组成部分，多年来已得到相当广泛的应用。工程中使用正交模转换器来增加天线的通信能力，既可以通过在同一频率下同时使用两个极化方式不同且相互隔离的信道，增加信道总量，也可以通过将正交模转换器与滤波器连接，解决频率复用问题。

omt可以同时实现垂直和水平极化两路信号的发射和接收。常见的omt可以分为分离式omt和直扣式omt两类，分离式omt通过软波导来连接odu，而直扣式omt则可以直接扣在odu上，用来节约软波导的成本。传统的分离式omt是通过整体加工出来，结构形式简单，直扣式omt由于需要与odu直接相连，结构较为复杂。但无论是哪种形式的omt，目前都只是进行单个频段的能量传输，存在较大的应用局限。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、成本低、能实现两个频段能量传输的omt。

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。

一种同轴波导结构的微波频段的omt，其特征在于，包括同轴设置的圆波导管和中心金属波导，所述中心金属波导位于所述圆波导管内，在所述圆波导管的侧部设有正交的第一标准矩形波导口、第二标准矩形波导口，在所述圆波导管内设有分别与所述第一标准矩形波导口、所述第二标准矩形波导口平行的若干第一金属针、若干第二金属针，各所述第一金属针和各所述第二金属针的一端与所述圆波导管的内壁连接、另一端与所述中心金属波导连接。

更为优选的是，所述圆波导管、所述第一标准矩形波导口、所述第二标准矩形波导口、所述第一金属针组成低频段的omt，所述第一金属针和所述第二金属针主要是做低频段的极化能量分离与传输；所述中心金属波导主要传输高频段能量。

更为优选的是，所述中心金属波导是金属管。

更为优选的是，所述第一标准矩形波导口和所述第二标准矩形波导口沿所述圆波导管的轴向方向前后设置。

更为优选的是，各所述第一金属针相互平行，各所述第二金属针相互平行。

更为优选的是，所述第一金属针、所述第二金属针分别设置在相应标准矩形波导口的后方。

更为优选的是，在所述圆波导管的腔体内设有若干调节螺钉。

更为优选的是，所述圆波导管在工作频段内传播的主模为te11模。

更为优选的是，所述的omt的工作频段为14.4ghz～15.35ghz、中心金属波导为80ghz圆波导。

本发明的有益效果是：

本发明提供的omt采用同轴波导的设计方式，利用外圆波导管实现低频段的omt转化，利用内圆中心金属波导实现高频段的能量传输，两者同心，结构简单、制造成本低；并且，通过这种结构能确保两个频段的传输之间可以独立进行。

附图说明

图1所示为本发明提供的同轴波导结构omt的结构示意图。

图2所示为本发明提供的同轴波导结构omt的剖面图。

图3所示为本发明提供的同轴波导结构omt在15ghz的s参数性能。

图4所示为本发明提供的同轴波导结构omt在15ghz的隔离度性能。

附图标记说明：

1：圆波导管，2：第一标准矩形波导口，3：第二标准矩形波导口，4：中心金属波导，5：第一金属针，5-1：第二金属针，6：调节螺钉。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。

在发明中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

下面结合说明书的附图，对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

如图1、图2所示，一种同轴波导结构的微波频段的omt，包括：包括同轴设置的圆波导管1和中心金属波导4，所述中心金属波导4位于所述圆波导管1内，在所述圆波导管1的侧部设有正交的第一标准矩形波导口2、第二标准矩形波导口3，在所述圆波导管1内设有分别与所述第一标准矩形波导口2、所述第二标准矩形波导口3平行的若干第一金属针5、若干第二金属针5-1，各所述第一金属针5和各所述第二金属针5-1的一端与所述圆波导管1的内壁连接、另一端与所述中心金属波导4连接。

其中，所述圆波导管1、所述第一标准矩形波导口2、所述第二标准矩形波导口3、所述第一金属针5组成低频段的omt，所述第一金属针5和所述第二金属针5-1主要是做低频段的极化能量分离与传输；所述中心金属波导4是金属管，主要传输高频段能量。

所述第一标准矩形波导口2和所述第二标准矩形波导口3沿所述圆波导管1的轴向方向前后设置，主要功能是将信号导入到圆波导管1的腔体或者从腔体传输出来。

各所述第一金属针5相互平行，各所述第二金属针5-1相互平行，且所述第一金属针5、所述第二金属针5-1分别设置在相应标准矩形波导口的后方，以便于反射信号。

优选地，在所述圆波导管1的腔体内还设有若干调节螺钉6，用来调节驻波。

进一步地，所述圆波导管1在工作频段内传播的主模为te11模。

具体工作时，omt的实现方式是低频段的电信号分别从第一标准矩形波导口2、第二标准矩形波导口3分别传入，此时两个信号是正交状态，从第一标准矩形波导口2传入的信号经后向的第一金属针5短路反射，向前传输，经第二金属针5-1短路、做极化能量净化后，再向前向传输。从第二标准矩形波导口3传入的信号后向的第二金属针5-1短路反射，向前传输。中间的中心金属波导4不会改变信号的极化方式。

结合图3、图4所示，本发明提供的一种同轴波导结构的微波频段的omt，其应用于14.4ghz～15.35ghz、中心金属波导为80ghz圆波导时，低频段两个标准矩形波导口的反射系数|s|都满足-21db以下，两个标准矩形波导口的隔离满足-54db以下。

通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本发明不局限于上述的具体实施方式，在本发明基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本发明的保护范围，本发明的保护范围应由各权利要求项及其等同物限定之。具体实施方式中未阐述的部分均为现有技术或公知常识。