X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明技術(shù)方案公開了一種X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器，屬于移相器領(lǐng)域。該移相器包括鐵氧體半波片、旋轉(zhuǎn)磁極、介質(zhì)四分之一波片和匹配濾波器，所述的旋轉(zhuǎn)磁極設(shè)置在鐵氧體半波片的外周側(cè)；此外，鐵氧體半波片的兩端還均依次與介質(zhì)四分之一波片和匹配濾波器相連，介質(zhì)四分之一波片的外周側(cè)設(shè)有圓柱狀鋁金屬波導(dǎo)。本發(fā)明技術(shù)方案所述的X波段旋轉(zhuǎn)場鐵氧體移相器360度范圍內(nèi)相位精度小于±2°(包含頻率一致性和溫度一致性誤差)，帶寬內(nèi)插損小于0.95dB，駐波系數(shù)小于1.35，承受峰值功率不小于1.7KW，平均功率不小于200W，相位轉(zhuǎn)換時(shí)間≤300μs，重量≤250g。
【專利說明】X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及移相器領(lǐng)域，具體涉及一種X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器。

【背景技術(shù)】
[0002]雷達(dá)天線波束在仰角的精確掃描、載機(jī)俯仰姿態(tài)變化時(shí)對波束指向的補(bǔ)償?shù)染揽恳葡嗥鱽硗瓿?，系統(tǒng)對仰角測量精度指標(biāo)要求高(為0.4° )，與之對應(yīng)要求移相器的移相精度在±2°左右，并且在高低溫環(huán)境下、較寬的頻帶下要求移相器能保精度工作，因此移相器移相精度指標(biāo)成為移相器的另一重要指標(biāo)。
[0003]為了實(shí)現(xiàn)鐵氧體移相器工作時(shí)高相移精度的相位調(diào)制(高低溫環(huán)境不影響移相精度)，并且移相器能承受千瓦級的峰值功率，開展旋轉(zhuǎn)場鐵氧體移相器的研究顯得尤為必要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本專利的目的是提供一種移相精度高、插耗小、高功率容量的X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器，該移相器包括鐵氧體半波片、旋轉(zhuǎn)磁極、介質(zhì)四分之一波片和匹配濾波器，所述的旋轉(zhuǎn)磁極設(shè)置在鐵氧體半波片的外周側(cè)；此外，鐵氧體半波片的兩端還均依次與介質(zhì)四分之一波片和匹配濾波器相連，介質(zhì)四分之一波片的外周側(cè)設(shè)有圓柱狀鋁金屬波導(dǎo)。
[0007]本發(fā)明技術(shù)方案所述的移相器還包括液冷系統(tǒng)，該液冷系統(tǒng)用于對移相器進(jìn)行冷卻。所述的液冷系統(tǒng)設(shè)有腔體，分別為第一腔體和第二腔體，第一腔體的上部通過第一連通管與第二腔體的上部相連，第一腔體的下部通過第二連通管與第二腔體的下部相連，在所述的第一腔體的頂端設(shè)有進(jìn)水口，所述的第二腔體頂端設(shè)有出水口。
[0008]本發(fā)明技術(shù)方案所述的圓柱狀鋁金屬波導(dǎo)位于液冷系統(tǒng)的腔體中；所述的旋轉(zhuǎn)磁極位于第一連通管和第二連通管之間。
[0009]本發(fā)明技術(shù)方案所述的旋轉(zhuǎn)磁極和第一連通管之間設(shè)有鋁金屬波導(dǎo)，旋轉(zhuǎn)磁極和第二連通管之間也設(shè)有鋁金屬波導(dǎo)。
[0010]本發(fā)明技術(shù)方案所述的液冷系統(tǒng)的外周側(cè)均設(shè)有鋁金屬波導(dǎo)。
[0011]本發(fā)明技術(shù)方案所述的鐵氧體半波片為石榴石鐵氧體半波片。
[0012]本發(fā)明的有益效果:
[0013]本發(fā)明技術(shù)方案所述的X波段旋轉(zhuǎn)場鐵氧體移相器360度范圍內(nèi)相位精度小于±2° (包含頻率一致性和溫度一致性誤差)，帶寬內(nèi)插損小于0.95dB，駐波系數(shù)小于1.35，承受峰值功率不小于1.7KW，平均功率不小于200W，相位轉(zhuǎn)換時(shí)間彡300 μ s，重量彡250g。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為X波段旋轉(zhuǎn)場鐵氧體移相器框圖；
[0015]圖2為X波段旋轉(zhuǎn)場鐵氧體移相器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為X波段旋轉(zhuǎn)場鐵氧體移相器立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]1-鐵氧體半波片；2_旋轉(zhuǎn)磁極；3_介質(zhì)四分之一波片；4_匹配濾波器；5_鋁金屬波導(dǎo)，501-圓柱狀鋁金屬波導(dǎo)；6_液冷系統(tǒng)，600-第一連通管，601-第二連通管，602-進(jìn)水口，603-出水口，604-第一腔體，605-第二腔體。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此:
[0019]一種X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器，該移相器包括鐵氧體半波片、旋轉(zhuǎn)磁極、介質(zhì)四分之一波片和匹配濾波器，所述的旋轉(zhuǎn)磁極設(shè)置在鐵氧體半波片的外周側(cè)；此外，鐵氧體半波片的兩端還均依次與介質(zhì)四分之一波片和匹配濾波器相連，介質(zhì)四分之一波片的外周側(cè)設(shè)有圓柱狀鋁金屬波導(dǎo)。本發(fā)明技術(shù)方案所述的移相器還包括液冷系統(tǒng)，該液冷系統(tǒng)用于對移相器進(jìn)行冷卻。所述的液冷系統(tǒng)設(shè)有腔體，分別為第一腔體和第二腔體，第一腔體的上部通過第一連通管與第二腔體的上部相連，第一腔體的下部通過第二連通管與第二腔體的下部相連，在所述的第一腔體的頂端設(shè)有進(jìn)水口，所述的第二腔體頂端設(shè)有出水口。本發(fā)明技術(shù)方案所述的圓柱狀鋁金屬波導(dǎo)位于液冷系統(tǒng)的腔體中；所述的旋轉(zhuǎn)磁極位于第一連通管和第二連通管之間。所述的旋轉(zhuǎn)磁極和第一連通管之間設(shè)有鋁金屬波導(dǎo)，旋轉(zhuǎn)磁極和第二連通管之間也設(shè)有鋁金屬波導(dǎo)。所述的液冷系統(tǒng)的外周側(cè)均設(shè)有鋁金屬波導(dǎo)。所述的鐵氧體半波片為石榴石鐵氧體半波片。
[0020]本移相器的鐵氧體半波片是需要加電實(shí)現(xiàn)其功能的，具體地說是激勵(lì)電路通過旋轉(zhuǎn)磁極加電連接器在鐵氧體半波片外的旋轉(zhuǎn)磁極加兩路直流電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁極磁場，調(diào)整電流Im的幅度可以使波型差相移恰為180°也就是說形成鐵氧體半波片，當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁極中電流正余弦Im sin θ , Im cos0各自電流模值即Im不變的情況下，改變角度Θ可以產(chǎn)生四磁極場型的旋轉(zhuǎn)，由此實(shí)現(xiàn)移相功能。
[0021]本專利實(shí)測性能:360度范圍內(nèi)相位精度小于±2° (包含頻率一致性和溫度一致性誤差)，帶寬內(nèi)插損小于0.95dB，駐波系數(shù)小于1.35，承受峰值功率不小于1.7KW，平均功率不小于200W，相位轉(zhuǎn)換時(shí)間彡300 μ s，重量彡250g。
【權(quán)利要求】
1.一種X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器，其特征在于:該移相器包括鐵氧體半波片(I)、旋轉(zhuǎn)磁極(2)、介質(zhì)四分之一波片(3)和匹配濾波器(4)，所述的旋轉(zhuǎn)磁極(2)設(shè)置在鐵氧體半波片(I)的外周側(cè)；此外，鐵氧體半波片(I)的兩端還均依次與介質(zhì)四分之一波片(3)和匹配濾波器(4)相連，介質(zhì)四分之一波片(3)的外周側(cè)設(shè)有圓柱狀鋁金屬波導(dǎo)(501)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器，其特征在于:該移相器還包括液冷系統(tǒng)￠)，所述的液冷系統(tǒng)(6)設(shè)有腔體，分別為第一腔體(604)和第二腔體￠05)，第一腔體(604)的上部通過第一連通管(600)與第二腔體(605)的上部相連，第一腔體(604)的下部通過第二連通管￠01)與第二腔體￠05)的下部相連，所述的圓柱狀鋁金屬波導(dǎo)(501)位于液冷系統(tǒng)￠)的腔體中；所述的旋轉(zhuǎn)磁極(2)位于第一連通管(600)和第二連通管(601)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器，其特征在于:所述的旋轉(zhuǎn)磁極(2)和第一連通管(600)之間設(shè)有鋁金屬波導(dǎo)(5)，旋轉(zhuǎn)磁極(2)和第二連通管(601)之間也設(shè)有鋁金屬波導(dǎo)(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器，其特征在于:所述的液冷系統(tǒng)(6)的外周側(cè)均設(shè)有鋁金屬波導(dǎo)(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器，其特征在于:所述的第一腔體(604)的頂端設(shè)有進(jìn)水口 ￠02)，所述的第二腔體(605)頂端設(shè)有出水口 ￠03)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X波段鐵氧體旋轉(zhuǎn)場移相器，其特征在于:所述的鐵氧體半波片(I)為石榴石鐵氧體半波片。
【文檔編號】H01P1/19GK104377403SQ201410650682
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】胡嵐, 蔡群峰, 蔡先雷 申請人:南京國睿微波器件有限公司