第5章微波元器件 吸收片 (a) 支撑杆 图5-5吸收式衰减器
第5章 微波元器件 图 5 – 5 吸收式衰减器 支撑杆 (b) 吸收片 (a)
第5章微波元器件 收片由胶木板表面涂覆石墨或在玻璃片上蒸发一层厚的电 阻膜组成,一般两端为尖劈形,以减小反射。由矩形波导TE1o 模的电场分布可知,波导宽边中心位置电场最强,逐渐向两边减 小到零,因此,当吸收片沿波导横向移动时,就可改变其衰减量。 将衰减器的吸收片换成介电常数E>1的无耗介质片时,就构 成了移相器,这是因为电磁波通过一段长波为的无耗传输系统 后相位变化为 27l 其中λ。为波导波长,在波导中改变介质片位置,会改变波 导波长,从而实现相位的改变。 (3)转换接头
第5章 微波元器件 收片由胶木板表面涂覆石墨或在玻璃片上蒸发一层厚的电 阻膜组成, 一般两端为尖劈形，以减小反射。由矩形波导TE10 模的电场分布可知, 波导宽边中心位置电场最强, 逐渐向两边减 小到零, 因此, 当吸收片沿波导横向移动时, 就可改变其衰减量。 将衰减器的吸收片换成介电常数εr＞1的无耗介质片时, 就构 成了移相器, 这是因为电磁波通过一段长波为l的无耗传输系统 后相位变化为 g l 2 = 其中λg为波导波长, 在波导中改变介质片位置， 会改变波 导波长, 从而实现相位的改变。 (3)
第5章微波元器件 微波从一种传输系统过渡到另一种传输系统时,需要用转 换器,第2章讨论的同轴波导激励器和方圆波导转换器等传输系 统中都有转换器。在这一类转换器的设计中,一方面要保证形 状转换时阻抗的匹配,以保证信号有效传送;另一方面要保证 工作模式的转换。另一类转换器是极化转换器,由于在雷达通 信和电子干扰中经常用到圆极化波,而微波传输系统往往是线 极化的,为此需要进行极化转换,这就需要极化转换器。由电磁 场理论可知,一个圆极化波可以分解为在空间互相垂直、相位 相差90°而幅度相等的两个线极化波;另一方面,一个线极化波 也可以分解为在空间互相垂直、大小相等、相位相同的两个线 极化波,只要设法将其中一个分量产生附加90°相移,再合成起 来便是一个圆极化波了
第5章 微波元器件 微波从一种传输系统过渡到另一种传输系统时，需要用转 换器, 第2章讨论的同轴波导激励器和方圆波导转换器等传输系 统中都有转换器。在这一类转换器的设计中，一方面要保证形 状转换时阻抗的匹配，以保证信号有效传送；另一方面要保证 工作模式的转换。另一类转换器是极化转换器, 由于在雷达通 信和电子干扰中经常用到圆极化波, 而微波传输系统往往是线 极化的, 为此需要进行极化转换, 这就需要极化转换器。由电磁 场理论可知, 一个圆极化波可以分解为在空间互相垂直、相位 相差90°而幅度相等的两个线极化波; 另一方面, 一个线极化波 也可以分解为在空间互相垂直、大小相等、相位相同的两个线 极化波, 只要设法将其中一个分量产生附加90°相移, 再合成起 来便是一个圆极化波了
第5章微波元器件 常用的线-圆极化转换器有两种:多螺钉极化转换器和介质 极化转换器(如图5-6)。这两种结构都是慢波结构,其相速要 比空心圆波导小。如果变换器输入端输入的是线极化波,其 TE11模的电场与慢波结构所在平面成45°角,这个线极化分量 将分解为垂直和平行于慢波结构所在平面的两个分量E1和E 它们在空间互相垂直,且都是主模TE1,只要螺钉数足够多或介 质板足够长,就可以使平行分量产生附加90°的相位滞后。 于是,在极化转换器的输出端两个分量合成的结果便是一个圆 极化波。至于是左极化还是右极化,要根据极化转换器输入端 的线极化方向与慢波平面之间的夹角确定
第5章 微波元器件 常用的线-圆极化转换器有两种: 多螺钉极化转换器和介质 极化转换器(如图 5 - 6)。 这两种结构都是慢波结构, 其相速要 比空心圆波导小。 如果变换器输入端输入的是线极化波, TE11模的电场与慢波结构所在平面成45°角, 这个线极化分量 将分解为垂直和平行于慢波结构所在平面的两个分量Eu和Ev , 它们在空间互相垂直, 且都是主模TE11, 只要螺钉数足够多或介 质板足够长, 就可以使平行分量产生附加 90° 的相位滞后。 于是，在极化转换器的输出端两个分量合成的结果便是一个圆 极化波。至于是左极化还是右极化，要根据极化转换器输入端 的线极化方向与慢波平面之间的夹角确定
第5章微波元器件 3 mm 6.4 mm 51对 (a) 一图5-6极化转换器
第5章 微波元器件 图 5 – 6 极化转换器 l 1 2 3 mm 6.4 mm 51对 2R＝ 61.9 mm (a) y E E u u z (b) Ev Ev 1 2 O Emin －x