一种波导双工隔离组件的制作方法

本发明涉及微波通信，尤其涉及一种波导双工隔离组件。

背景技术：

1、波导双工隔离组件被广泛应用于微波毫米波频段，例如应用在毫米波通信系统、雷达探测系统以及卫星通信系统中。波导双工隔离组件通常由两个不同频段的波导滤波器通过公共端口组合而成，分别对应发射通道与接收通道，实现信号选频和通道隔离。但波导双工隔离组件收发通道隔离度一般仅能达到35~40db，发射通道的高功率信号极易泄漏至接收通道。

2、相关技术中，波导双工隔离组件依靠多腔谐振、交叉耦合和传输零点等优化结构方案，以提升带外抑制会导致体积更大。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种波导双工隔离组件，以解决波导双工隔离组件隔离度低、插入损耗高、体积大的技术问题之一。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供一种波导双工隔离组件，包括本体、盖板和三个波导法兰，所述本体的表面开设有波导腔，所述盖板盖设在所述波导腔上，三个所述波导法兰均与所述波导腔连通；

4、两个所述波导法兰分别设在所述本体的两端，另一个所述波导法兰设在所述本体在第一方向的中间位置；所述第一方向是指从所述本体的一端到另一端的分布方向；

5、所述波导腔具有相对的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁上具有多个分隔部，所述分隔部向所述第二侧壁延伸且与所述第二侧壁具有预设间隔，多个所述分隔部将所述波导腔分隔为多个谐振腔；所述隔离组件还包括多个调节件，每个所述调节件螺接在所述盖板上且延伸至所述波导腔中；

6、所述隔离组件还包括两个呈镜像对称设置的匹配结构，所述匹配结构包括y字型匹配台和设在所述匹配台上中心位置的旋磁铁氧体，两个所述匹配台均位于所述波导腔的在所述第一方向的中间位置，且分别设在所述盖板和所述波导腔的底壁上。

7、根据本发明的至少一个实施方式，所述隔离组件还包括两个恒磁体，两个所述恒磁体分别设在所述盖板的背离所述波导腔的表面、所述本体的背离所述波导腔的表面上，且所述恒磁体的中心轴线与所述匹配结构的中心轴线重合。

8、根据本发明的至少一个实施方式，所述盖板的背离所述波导腔的表面、所述本体的背离所述波导腔的表面上分别设置有容置所述恒磁体的限位环；

9、所述隔离组件还包括轭铁，所述轭铁包括两个相对的圆盖部以及连接两个所述圆盖部的连接板；两个所述圆盖部分别盖设在两个所述限位环上。

10、根据本发明的至少一个实施方式，所述恒磁体与所述限位环间隙配合。

11、根据本发明的至少一个实施方式，所述调节件的表面具有镀银层。

12、根据本发明的至少一个实施方式，每个所述调节件位于相应所述谐振腔的中心位置；和/或，

13、每个所述调节件位于相应所述分隔部与所述第二侧壁之间。

14、根据本发明的至少一个实施方式，所述隔离组件还包括多个锁定件，每个所述锁定件螺接在相应所述调节件上且位于所述盖板的背离所述波导腔的一侧。

15、根据本发明的至少一个实施方式，所述匹配台的三个端部分别向三个所述波导法兰延伸；

16、所述匹配台的端部具有至少一个台阶，沿着远离所述匹配台中心的方向，所述台阶的高度降低。

17、根据本发明的至少一个实施方式，所述第一侧壁、所述第二侧壁的朝向所述盖板的端面上均开设有多个凹槽。

18、根据本发明的至少一个实施方式，所述旋磁铁氧体的形状为圆形或三角形；和/或，

19、所述旋磁铁氧体与所述匹配台之间具有胶粘层。

20、根据本发明的至少一个实施方式，所述波导法兰的朝向所述盖板的端面上具有凸起部，所述凸起部向所述波导腔的方向延伸；所述凸起部与所述盖板的朝向所述波导腔的表面贴合；

21、所述波导法兰的端口还具有凹陷部，所述凹陷部的底壁面低于所述波导腔的底壁面，所述凹陷部的底壁面与所述凸起部的背离所述盖板的表面之间的间距，与所述波导腔的高度相同。

22、根据本发明的至少一个实施方式，所述凹陷部的底壁面与所述波导腔的底壁面的高度差为0.8mm，所述凹陷部在第一方向上的长度为10mm。

23、本发明示例性实施例中提供的一个或多个技术方案中，至少可实现如下有益效果之一。

24、本发明示例性实施例提供的波导双工隔离组件包括本体、盖板和三个波导法兰，通过在波导腔的第一侧壁上设置多个分隔部，这些分隔部向第二侧壁的方向延伸，与第二侧壁之间形成预设间隔，从而将波导腔分隔为多个沿第一方向排列的谐振腔。通过电磁谐振和谐振腔的多腔耦合使得谐振频率附近的信号通过，带外信号被抑制。通过在谐振腔的相应部位设置调节件，改变调节件在波导腔内的深度，从而调节谐振腔的工作频率和腔间耦合强度，使得各通道的滤波特性满足技术要求。

25、进一步地，除了在每个谐振腔的中心位置设置调节件外，还在每个分隔部与第二侧壁之间设置一个调节件，用于调节相邻谐振腔之间的耦合量。通过这种多点调节方式，可以更精细地控制每个谐振腔的谐振频率以及腔间耦合强度，从而优化整个波导腔的滤波响应曲线，实现更陡峭的带外抑制和更低的插入损耗。

26、进一步地，通过旋磁铁氧体在外加偏置磁场和高频电磁场（高频微波信号）共同作用下单向传输、以及传统双工隔离组件收发通路相互抑制结合的双重隔离机制，整体收发通道的隔离度优于单独双工器的隔离度，有效降低发射高功率信号泄漏至接收端，保护接收端低噪声放大器，提升微波信号接收灵敏度。

27、进一步地，对于y字形匹配台，在波导腔的第一侧壁和第二侧壁上分别形成有三角形的弯角凸起结构，以与y字形匹配台的三角形凹陷结构匹配，形成等效阻抗变换通路，优化信号传输的阻抗匹配。

28、进一步地，相对于现有技术中的本体与三个波导法兰一体加工，盖板独立加工，通过将盖板盖设在本体上形成波导腔，但盖板的加工可能有一定公差，使得盖板的端面与波导法兰的端面之间存在微小缝隙，而波导腔的顶部开口从中心位置一直延伸至波导法兰的内侧端面处，导致电磁泄漏。本发明通过在波导法兰端口设置凸起部，使其与盖板的端部下表面紧密贴合，从而有效降低电磁泄漏路径，减小损耗。

1.一种波导双工隔离组件，其特征在于，包括本体、盖板和三个波导法兰，所述本体的表面开设有波导腔，所述盖板盖设在所述波导腔上，三个所述波导法兰均与所述波导腔连通；

2.根据权利要求1所述的隔离组件，其特征在于，所述隔离组件还包括两个恒磁体。

3.根据权利要求2所述的隔离组件，其特征在于，两个所述恒磁体分别设在所述盖板的背离所述波导腔的表面、所述本体的背离所述波导腔的表面上。

4.根据权利要求3所述的隔离组件，其特征在于，所述盖板的背离所述波导腔的表面上设置有容置所述恒磁体的限位环。

5.根据权利要求4所述的隔离组件，其特征在于，所述本体的背离所述波导腔的表面上设置有容置所述恒磁体的限位环。

6.根据权利要求5所述的隔离组件，其特征在于，所述恒磁体与所述限位环间隙配合。

7.根据权利要求1-6任一项所述的隔离组件，其特征在于，所述第一侧壁的朝向所述盖板的端面上均开设有多个凹槽。

8.根据权利要求7所述的隔离组件，其特征在于，所述第二侧壁的朝向所述盖板的端面上均开设有多个凹槽。

9.根据权利要求7所述的隔离组件，其特征在于，旋磁铁氧体的形状为圆形或三角形。

10.根据权利要求9所述的隔离组件，其特征在于，所述旋磁铁氧体与匹配台之间具有胶粘层。