正交模轉(zhuǎn)接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種正交模轉(zhuǎn)接裝置。具體地說，涉及一種加工容易，加工精度容易保證的正交模轉(zhuǎn)接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]正交模轉(zhuǎn)接裝置(Orthogonal Mode Transducer, OMT)是衛(wèi)星通信中的關(guān)鍵元件。在線極化工作模式中，上行和下行的信號(hào)分別采用垂直交叉的線極化方式傳播。正交模轉(zhuǎn)接裝置為三端口器件。根據(jù)極化方向不同，正交模轉(zhuǎn)接裝置將上行和下行信號(hào)分離，從不同端口輸入和輸出。傳統(tǒng)的正交模轉(zhuǎn)接裝置為三維器件，一般采用開模鑄造方式生產(chǎn)。當(dāng)產(chǎn)品批量不大時(shí)，該方法成本很高。在信號(hào)頻率提高，特別是到毫米波和太赫茲頻段時(shí)，傳統(tǒng)的開模鑄造方法可能因?yàn)榫忍疃y以滿足要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種精度容易保證，加工成本低的正交模轉(zhuǎn)接裝置。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0005]正交模轉(zhuǎn)接裝置，包括一個(gè)耦合腔和橫向輸出端。所述耦合腔包括至少2節(jié)耦合段從左到右相互連通。所述耦合腔在后方向與橫向輸出端連通。從左到右的所有耦合段中，第一節(jié)耦合段為一根軸線沿著從左到右方向的矩形體，其左端面的寬度和高度之差小于20%。作為較佳的實(shí)現(xiàn)方式，第一節(jié)耦合段為一根軸線沿著從左到右方向的矩形體，其左端面的寬度等于其高度。
[0006]為了便于采用銑切加工，所述各耦合段的形狀為軸線在Z方向的柱狀體。作為優(yōu)選方案，所述各耦合段的形狀各為一根一條邊在Z方向的矩形體。
[0007]為了便于加工并減少安裝對(duì)位誤差，該正交模轉(zhuǎn)接裝置的所有耦合段的上表面齊平。這種設(shè)計(jì)使該正交模轉(zhuǎn)接裝置可以分為底座和蓋板兩部分采用普通加工中心通過銑切加工完成。其蓋板下表面為平面，與底座之間的對(duì)位誤差不會(huì)引起器件性能的顯著下降。
[0008]對(duì)于橫向輸出端和縱向輸出端的設(shè)計(jì)，有兩種方案:
[0009]第一種方案，所述橫向輸出端的橫截面為矩形并且其寬度大于其高度。
[0010]這時(shí)，所述耦合腔的右端與縱向輸出端連接；所述縱向輸出端的橫截面為矩形；所述矩形縱向輸出端的寬度小于其高度；該矩形縱向輸出端的中心處的法線與所述從左到右的第一節(jié)耦合段的橫截面的中心處的法線方向重合。
[0011]第二種方案，所述橫向輸出端的橫截面為矩形并且其高度大于其寬度。
[0012]這時(shí)，所述耦合腔的右端與縱向輸出端連接；所述縱向輸出端的橫截面為矩形；所述矩形縱向輸出端的高度小于其寬度；該矩形縱向輸出端的中心處的法線與所述從左到右的第一節(jié)耦合段的橫截面的中心處的法線方向重合。
[0013]值得強(qiáng)調(diào)的是，為了保證該正交模轉(zhuǎn)接裝置因與信號(hào)實(shí)現(xiàn)極化匹配的需要繞其第一節(jié)耦合段的軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)，便于采用旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)保證縱向與之連接的器件保持靜止，該矩形縱向輸出端的中心處的法線與所述從左到右的第一節(jié)耦合段的橫截面的中心處的法線方向必須重合。為此，本發(fā)明中，所述縱向輸出端為該正交模轉(zhuǎn)接裝置之外的連接端口。這種安排，使該正交模轉(zhuǎn)接裝置可以分為蓋板和底座。其中的底座可以采用加工中心一次性加工完成，同時(shí)其蓋板的底面為平面。該蓋板與底座安裝時(shí)，它們之間的對(duì)位誤差對(duì)該正交模轉(zhuǎn)接裝置的性能沒有明顯影響。
[0014]同時(shí)，在實(shí)際加工過程中，所述耦合段之間的連接處需要進(jìn)行倒角處理，以便于采用數(shù)控加工中心通過銑切方式完成加工。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的俯視不意圖和實(shí)施實(shí)例I的俯視不意圖。
[0016]圖2為圖1沿-X方向剖視示意圖
[0017]圖3為實(shí)施實(shí)例2的俯視示意圖
[0018]圖4為圖3沿-X方向剖視示意圖
[0019]附圖中標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)名稱:11_耦合段，2-縱向輸出端、3-橫向輸出端。
[0020]定義本文方向時(shí)，參見在圖1-圖4中建立的直角坐標(biāo)系。X方向、Y方向和Z方向符合數(shù)學(xué)右手法則規(guī)定。本文中的上下左右前后方向分別定義為:左方指向-X方向，右方指向X方向；后方指向Y方向，前方指向-Y方向；上方指向Z方向，下方指向-Z方向；水平面為其法線沿Z方向的平面。同時(shí)定義本文中的寬度和高度為:寬度，所述結(jié)在同時(shí)垂直于信號(hào)流動(dòng)方向和Z方向的方向上的尺寸；高度，所述結(jié)構(gòu)在Z方向上的尺寸。
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施實(shí)例I
[0022]如圖1和圖2所示。
[0023]正交模轉(zhuǎn)接裝置，包括一個(gè)耦合腔和橫向輸出端3 ;所述耦合腔包括至少2節(jié)耦合段11從左到右相互連通；所述耦合腔在后方向與橫向輸出端3連通；從左到右的所有耦合段11中，第一節(jié)耦合段為一根軸線沿著從左到右方向的矩形體，其左端面的寬度和高度之差小于20%。
[0024]所述各耦合段11各為一個(gè)一條邊在Z方向的矩形體。
[0025]所述的正交模轉(zhuǎn)接裝置，所有耦合段11的上表面齊平。
[0026]所述橫向輸出端3的橫截面為矩形并且其寬度大于其高度。
[0027]所述耦合腔的右端與縱向輸出端2連接；所述縱向輸出端2的橫截面為矩形；所述矩形縱向輸出端2的寬度小于其高度；該矩形縱向輸出端2的中心處的法線與所述從左到右的第一節(jié)耦合段11的橫截面的中心處的法線方向重合。
[0028]具體地講，在本實(shí)施實(shí)例中，耦合段的數(shù)目為5。第一耦合段的寬度與其高度相同。
[0029]實(shí)施實(shí)例2
[0030]如圖3和4所示。
[0031]與實(shí)施實(shí)例I的區(qū)別僅在于，
[0032]所述橫向輸出端3的橫截面為矩形并且其高度大于其寬度。
[0033]所述耦合腔的右端與縱向輸出端2連接；所述縱向輸出端2的橫截面為矩形；所述矩形縱向輸出端2的高度小于其寬度；該矩形縱向輸出端2的中心處的法線與所述從左到右的第一節(jié)耦合段11的橫截面的中心處的法線方向重合。
[0034]上述僅為舉例。實(shí)際生產(chǎn)中，為了便于采用數(shù)控銑床加工，各耦合段之間的連接處需要倒角。這種改變屬于器件加工中的普遍做法。同時(shí)，耦合腔的側(cè)面既可以為一根或多根直線段，也可以為光滑曲線，構(gòu)成俯視方向的矩形、梯形或其他更復(fù)雜的圖型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.正交模轉(zhuǎn)接裝置，其特征在于，包括一個(gè)耦合腔和橫向輸出端(3);所述耦合腔包括至少2節(jié)耦合段(11)從左到右相互連通；所述耦合腔在后方向與橫向輸出端(3)連通；從左到右的所有耦合段(11)中，第一節(jié)耦合段為一根軸線沿著從左到右方向的矩形體，其左端面的寬度和高度之差小于20%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正交模轉(zhuǎn)接裝置，其特征在于，所述各耦合段(11)為柱狀體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的正交模轉(zhuǎn)接裝置，其特征在于，所述各耦合段(11)為矩形
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的正交模轉(zhuǎn)接裝置，其特征在于，所有耦合段(11)的上表面齊平。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的正交模轉(zhuǎn)接裝置，其特征在于，所述橫向輸出端(3)的橫截面為矩形并且其寬度大于其高度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的正交模轉(zhuǎn)接裝置，其特征在于，所述耦合腔的右端還連接有縱向輸出端(2);所述縱向輸出端(2)的橫截面為矩形；所述矩形縱向輸出端(2)的寬度小于其高度；該矩形的縱向輸出端(2)的中心處的法線與所述從左到右的第一節(jié)耦合段(11)的橫截面的中心處的法線方向重合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的正交模轉(zhuǎn)接裝置，其特征在于，所述橫向輸出端(3)的橫截面為矩形并且其高度大于其寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的正交模轉(zhuǎn)接裝置，其特征在于，所述耦合腔的右端與縱向輸出端(2)連接；所述縱向輸出端(2)的橫截面為矩形；所述矩形縱向輸出端(2)的高度小于其寬度；該矩形的縱向輸出端(2)的中心處的法線與所述從左到右的第一節(jié)耦合段(11)的橫截面的中心處的法線方向重合。
【專利摘要】本實(shí)用新型公布了一種正交模轉(zhuǎn)接裝置，包括一個(gè)耦合腔和橫向輸出端；所述耦合腔包括至少2節(jié)耦合段從左到右相互連通；所述耦合腔在后方向與橫向輸出端連通；從左到右的所有耦合段中，第一節(jié)耦合段為一根軸線沿著從左到右方向的矩形體，其左端面的寬度和高度之差小于20%。各耦合段的上表面齊平。同時(shí)，所述矩形縱向輸出端為外接端口，其中心處的法線與所述從左到右的第一節(jié)耦合段的橫截面的中心處的法線方向重合。本實(shí)用新型的正交模轉(zhuǎn)接裝置具有容易采用加工中心通過銑切完成、蓋板與底座裝配誤差對(duì)器件性能影響小等優(yōu)點(diǎn)，可以廣泛用于微波，特別是毫米波和太赫茲頻段的衛(wèi)星通信和其它通信系統(tǒng)中。
【IPC分類】H01P1-161
【公開號(hào)】CN204481095
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520112653
【發(fā)明人】王清源
【申請(qǐng)人】成都賽納賽德科技有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年2月16日