TW201937804A - 矩形導波器中的模態抑制的設備及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種矩形導波器裝置。該矩形導波器裝置包括:一第一寬壁;一第二寬壁,其平行於該第一寬壁;一第一窄壁,其垂直於且連接至該第一寬壁及該第二寬壁;一第二窄壁,其平行於該第一窄壁且連接至該第一寬壁及該第二寬壁;及該第一寬壁中之至少一個槽。

Description

矩形導波器中的模態抑制的設備及方法
本發明大體係關於矩形導波器中的模態抑制,且特定言之,係關於寬頻帶環形移相器中之更高階模態之抑制。
幾十年來已經部署環形移相器。環形移相器藉由一導波器中之鐵氧體之一或多個部分形成。環形移相器亦可被稱為鐵氧體移相器。相移受與傳播通過該導波器之電磁場相互作用之磁化鐵氧體中之磁化力矩影響。(若干)鎖存導線經放置穿過(若干)鐵氧體部分之中心以用於鎖存鐵氧移相器。流動通過(若干)鎖存導線之電流用於調整鐵氧體中之磁化力矩,且因此調整傳播通過環形移相器之電磁場中引發之相移量。
矩形導波器中形成之環形移相器通常使用一LSE10電磁模態操作。LSE係縱向區段電場(longitudinally section electric)之一縮寫字。LSE電磁模態出現在經介電負載之矩形導波器中。在其他情況下,該等模態係橫向電場(transverse electric) (TE)模態。電磁模態在下文中被稱為一「模態」。
矩形導波器與(若干)鐵氧體部分(及可能的其他材料,諸如在(若干)鐵氧體部分之核心中之(若干)介電質)之間的過渡經設計以減少LSE10模態之反射及因此回波損耗。取決於環形移相器之設計(例如,導波器及(若干)鐵氧體部分設計),高於導波器截止頻率之非所要模態之數目可變化。
一窄頻帶環形移相器可經設計使得一些或所有非所要更高階模態之截止頻率高於所關注之頻帶,因此消除低於截止頻率之非所要更高階模態。此在設計一環形移相器以在一非常寬之頻帶(例如,一倍頻頻寬之至少一半)內操作時可係不可能或不實際的。一寬頻帶環形移相器之矩形導波器支援傳播兩個或兩個以上更高階模態(例如,至少LSE11及LSE01模態及可能的LSE20模態(其中此等模態之各者通常具有一連續更高截止頻率) )。
因為矩形導波器與(若干)鐵氧體部分(及可能的其他材料,諸如在(若干)鐵氧體部分之核心中之(若干)介電質)之間的過渡無法輕易設計來減少非所要的更高階模態之反射,故反射非所要的更高階模態之電磁波。非所要的更高階模態之反射造成環形移相器之操作頻寬中之諧振。諧振頻率下環形移相器之插入損耗及相移顯著改變(例如,增加)。因此,諧振下之插入損耗及相移不再在所需參數範圍內。此外,諧振頻率下之相位特性明顯受影響,使得可對系統效能係有害的。
嵌入(若干)鐵氧體環內或之間的一中心介電質及/或一介電變壓器中之電阻式薄膜可用於抑制一環形移相器中之第一非所要更高階模態(LSE11模態)。然而,通常需要在非常寬頻帶環形移相器中抑制下一非所要更高階模態(諸如LSE01及LSE20模式)。
因此,幾十年來已經需要一種在寬頻帶環形移相器中抑制下一非所要更高階模態(諸如LSE01及LSE20模態)之方法。
提供一種矩形導波器裝置。該矩形導波器裝置包括:一第一寬壁;一第二寬壁,其平行於該第一寬壁;一第一窄壁,其垂直於且連接至該第一寬壁及該第二寬壁;一第二窄壁,其平行於該第一窄壁且連接至該第一寬壁及該第二寬壁;及該第一寬壁中之至少一個槽。
關於聯邦贊助研究或開發之陳述
本發明係在美國空軍授予的第11500699N號政府合約下由政府支援而實現。美國政府具有本發明中之特定權利。
在以下實施方式中,參考形成其一部分,且其中展示可實踐本發明之特定闡釋性實施例之附圖。足夠詳細地描述此等實施例以使熟習此項技術者能夠實踐本發明,且應瞭解可利用其他實施例及可在不脫離本發明之範疇之情況下作出邏輯、機械及電改變。因此,下文實施方案不被視為一限制意義。
微波及毫米波矩形導波器係由導體(諸如金屬)形成。本發明之實施例藉由包含實質上沿著矩形導波器之至少一個寬壁之中心線且實質上沿至少一個寬壁之長度延伸之至少一個槽而至少抑制矩形導波器裝置(諸如一環形移相器或一循環器)中之LSE01及LSE20模態。視情況而言,一介電質(其可包含鐵氧體)經定位於此一導波器中,其中至少一個槽在至少一個寬壁中。因此,其等可為矩形導波器之一個寬壁或兩個寬壁中之至少一個槽。槽可具有一深度,該深度為寬壁之厚度之全部或一部分,如將進一步描述。雖然可應用於其他矩形導波器裝置,但將針對環形移相器繪示本發明之實施例。
例如,另一矩形導波器裝置可為一寬頻帶矩形導波器,其具有一較低頻率(例如,藉由較大寬壁及側壁尺寸實施)及本文描述之槽來抑制較高頻率下之更高階模態,故必須具有一增大之較高頻率。因此,此技術可用於增大一矩形導波器之頻率上限。此技術可促進比用於實施寬頻帶導波器(諸如使用脊狀導波器)之替代性技術更高功率之操作。在此實施例中,導波器中未插入介電質(諸如一鐵氧體)。
在一項實施例中,槽具有平行於其中定位槽之寬壁之內表面之一實質上矩形橫截面。在另一實施例中,如隨後將繪示,槽亦具有垂直於寬壁之內表面之一實質上矩形橫截面。或者,橫截面可為具有圓形邊角或圓形端之矩形。
矩形導波器之寬壁係其長度長於窄壁之長度之一壁。例如,當平行於軸BB觀看矩形導波器之一開口(或埠)時,寬壁寬度係窄壁寬度之兩倍。各壁之絕對寬度取決於導波器之操作頻率範圍。
圖1A繪示包含開槽式導波器之一單環形移相器(單環形移相器) 100A之一項實施例之一圖。單環形移相器100A包括矩形導波器102。矩形導波器102具有一第一寬壁109a及一第二寬壁109b;兩個寬壁彼此平行。矩形導波器102具有一第一窄壁107a及一第二窄壁107b;兩個窄壁彼此平行。各窄壁垂直於各寬壁,且反之亦然。
第一窄壁107a將第一寬壁109a之一第一端連接至第二寬壁109b之一第一端。第二窄壁107b將第一寬壁109a之一第二端連接至第二寬壁109b之一第一端。在所繪示之實施例中,兩個空間105a、105b (例如,藉由一真空或空氣充填)分離分別實質上抵靠(以一齊平方式)第一窄壁107a及第二窄壁107b之環形鐵氧體104之第一側及第二側。
環形鐵氧體104具有使用介電質106充填之一開口。介電質106可為一真空、空氣或一固體材料(例如,Trans-tech D13或D16陶瓷)。一導體108 (諸如一金屬導線)延伸穿過介電質106。導體108係鎖存導線,電流流動通過其等以調整鐵氧體中之磁化力矩,且因此調整傳播通過單環形移相器100A之電磁場中引發之相移量。
第一寬壁109a具有實質上沿著第一寬壁109a之中心線且實質上沿著第一寬壁109a之整個長度之至少一個第一槽101。視情況而言,第二寬壁109b具有實質上沿著第二寬壁109b之中心線且實質上沿著第二寬壁109b之整個長度之至少一個第二槽103。中心線平行於圖1A中繪示之軸AA。隨後將描述第一槽101及第二槽103之實施方案。
圖1B繪示包含開槽式導波器之一雙環形移相器(雙環形移相器) 100B之一項實施例之一圖。雙環形移相器100B類似於單環形移相器100A但包含藉由一第三介電質106c分離之一第一環形鐵氧體104a及一第二環形鐵氧體104b。使用一第一介電質106a充填第一環形鐵氧體104a。分別使用一第二介電質106b充填第二環形鐵氧體104b。一第一導體108a及一第二導體108b分別延伸穿過第一介電質106a及第二介電質106b。環形鐵氧體104之相對表面以一實質上齊平之方式接觸第一寬壁109a及第二寬壁109b之內部表面。
第一寬壁109a具有實質上沿著第一寬壁109a之中心線且實質上沿著第一寬壁109a之整個長度之至少一個第一槽101。視情況而言,第二寬壁109b具有實質上沿著第二寬壁109b之中心線且實質上沿著第二寬壁109b之整個長度之至少一個第二槽103。中心線平行於圖1B中繪示之軸AA。隨後將描述第一槽101及第二槽103之實施方案。
槽101、103可全部或部分穿透矩形導波器102之寬壁109a、109b。現將進一步詳細描述矩形導波器102中之(若干)槽。矩形導波器102中之(若干)槽之後續論述亦適用於矩形導波器102中製作之環形移相器。
圖2A至圖2D中繪示之橫截面槽係沿著平行於圖1A及圖1B之軸AA之一軸。對軸BB之下列參考係針對圖1A及圖1B中之軸BB。如在圖2A至圖2D中繪示,各槽具有一深度d、長度l (沿著平行於軸AA之一軸)及一寬度(沿著平行於軸BB之一軸)。寬度可小至由用於製造(例如,機械加工)寬壁209a中之槽之製造技術所容許以減小在矩形導波器102中傳播之基模態之回波損耗之一增加。槽經定向為對基模態可見。槽經設計以藉由中斷將由該等模態產生之電流而抑制LSE01及LSE20模態。
圖2A繪示矩形導波器220A之一寬壁中之一短槽之一項實施例之一橫截面。短槽201並未穿透寬壁209a之兩個側,且因此由形成寬壁209a之導體終止。各短槽201具有一深度d、長度l (沿著平行於軸AA之一軸)及一寬度(沿著平行於軸BB之一軸)。因為一短槽201之長度可對應於恰小於基模態之最小波長之截止波長之一波長,故甚至來自基模態之一漸消場之能量可耦合至一短槽201中。視情況而言,針對短槽,深度d等於或大於在短槽中傳播之基模態之最小波長之八分之一。
圖2B繪示使用一寬頻帶電磁吸收器222充填之一短槽之一項實施例220B之一橫截面。寬頻帶電磁吸收器222可使用嵌入有導電材料(諸如含有鐵碎片之環氧樹脂)、金屬材料、由碳或其他材料製成之奈米結構或任何其他類型之寬頻帶電磁吸收材料之一絕緣體製造。寬頻帶電磁吸收器222吸收高於至少其中尋求抑制非所要更高階模態之頻寬之電磁輻射。雖然圖2B繪示使用寬頻帶電磁吸收器222完全充填短槽201a,但短槽201a可僅經部分充填。例如,寬頻帶電磁吸收器222覆蓋短槽201a之寬度及長度l,但非整個深度d。一注射程序可用於使用寬頻帶電磁吸收器222充填短槽201a。針對在短槽或非短槽中或周圍使用寬頻帶電磁吸收器222之時之實施例,對應槽之深度d並不關鍵。
圖2C繪示使用寬頻帶電磁吸收器222充填之一非短槽之一項實施例220C之一橫截面。一非短槽210b係其中槽之橫截面之至少部分自一寬壁之內部表面穿透寬壁之外部表面之一槽;在一項實施例中,槽之全部橫截面穿透對應寬壁之外部表面。雖然圖2C繪示使用寬頻帶電磁吸收器222完全充填非短槽201b,但非短槽201b可僅使用寬頻帶電磁吸收器222部分充填。例如,寬頻帶電磁吸收器222覆蓋非短槽201b之寬度及長度l,但非整個深度d。一注射程序可用於使用寬頻帶電磁吸收器222充填短槽201a。
圖2D繪示使寬壁之一個表面及一非短槽之一個端由寬頻帶電磁吸收器222覆蓋之非短槽之一項實施例220D之一橫截面。表面可為寬壁之外部或內部表面;內部表面在矩形導波器之內部內。在一項實施例中,寬頻帶電磁吸收器222可為一黏合劑背襯寬頻帶電磁吸收器(諸如 Laird Technologies之Eccosorb BSR-1/SS6M),其黏附至寬壁之一外部表面。雖然可使用未由寬頻帶電磁吸收器222覆蓋或僅使用寬頻帶電磁吸收器222部分覆蓋或沿著其長度l充填之一非短槽201b,但此可係較非所要的,包含因為電磁能量可非預期地輻射通過非短槽201b中之所得開口。注意,不同寬頻帶電磁吸收器材料可用於覆蓋及/或至少部分充填不同槽(例如,在第一寬壁109b對比第二寬壁109b中,或甚至在相同寬壁中)。
現將繪示可在矩形導波器102中實施之槽之各種實施例。圖3A繪示沿著具有擁有短槽之一第一寬壁及擁有非短槽之一第二寬壁之一矩形導波器330A之一項實施例之寬壁之中心線(中心線)之一橫截面。中心線自一個寬壁通過軸AA突出至另一寬壁。圖3A至圖3E中繪示之寬壁中之槽沿著平行於軸AA之軸定位。後續繪示僅描繪在一單一寬壁中實施之短槽或非短槽。然而,預期,可在相同寬壁中實施短槽及非短槽兩者。
在圖3A中繪示之實施例中,第一寬壁309a包括至少一個短槽301a。雖然圖3A繪示具有多個短槽301a之第一寬壁309a,但替代地,第一寬壁309a可具有一個、兩個、三個或更多個短槽301a。因此,第一寬壁309包含至少一個短槽301a。靠近矩形導波器102之各端之(若干)短槽301a之端分別自各端位移達距離d1及d2,其中d1及d2可相等或不等。在一項實施例中,d1及d2小於環形移相器中之LSE01及LSE20模態之一操作頻帶之最小波長之一波長之一半。
(若干)短槽301a反射可造成導波器裝置之回波損耗及插入損耗中之諧振之能量。在一項實施例中,如在圖3A中繪示,為避免具有矩形導波器之插入及回波損耗中之一單一諧振,第一寬壁包含多個短槽301a。為了進一步最小化諧振的可能性,各短槽301a之長度l及各短槽301a之間的間距s可(例如隨機)變化。此導致減少或消除諧振之異相反射。在一項實施例中,可使用有限元素分析電磁模擬器中之一最佳化器來針對一給定設計判定間距及距離;因此,間距將變化但非隨機變化。亦應在縮短短槽301a之間的間距時考慮矩形導波器102之結構完整性及熱消散性質。此外,當第二寬壁309b包含具有一寬頻帶電磁吸收器222之槽時,諧振被抑制,使得(若干)短槽301a之數目、長度及間距變得較不關鍵。
在一項實施例中,寬壁之至少一者包括三個或三個以上短槽301a。兩個或兩個以上短槽沿著對應寬壁具有不同長度。兩組或兩組以上之兩個短槽之間的間距(沿著對應寬壁)具有不同長度。
在圖3A中繪示之實施例中,第二寬壁309b包括由一寬頻帶電磁吸收器322覆蓋之至少一個非短槽301b。雖然圖3A繪示具有多個非短槽301b之第二寬壁309b,但替代地,第二寬壁309b可具有一個、兩個、三個或三個以上非短槽301b。雖然圖3A繪示寬頻帶電磁吸收器322結合第二寬壁309b中之非短槽301b之使用,如相對於圖2D描述,但(若干)槽及寬頻帶電磁吸收器222可替代地如相對於圖2B及圖2C描述般實施。
靠近矩形導波器102之各端之(若干)非短槽301b之端分別自各端位移達距離d3及d4,其中d3及d4可相等或不等。在一項實施例中,d3及d4小於環形移相器中之LSE01及LSE20模態之一操作頻帶之最小波長之一波長之一半。
各非短槽301b之長度需約為或高於環形移相器之基(LSE10)模態之截止頻率,使得電磁能量被轉換為對應非短槽301b之一基(LSE10)模態。因為寬頻帶電磁吸收器222吸收將以其他方式轉換為非所要更高階模態(例如,LSE01及LSE20模態)之能量,故不產生反射,且非短槽301b之長度及間距無需係隨機的或一特定設計以減少反射。非短槽301b對之間的間距可為儘可能短的,而不有害地減損矩形導波器102之結構完整性及熱消散性質。
圖3B繪示沿著具有擁有非短槽之一第一寬壁及擁有非短槽之一第二寬壁之一矩形導波器330B之一項實施例之寬壁之中心線(中心線)之一橫截面。在圖3B中繪示之實施例中,第一寬壁309a及第二寬壁309b各包括由一寬頻帶電磁吸收器322覆蓋之至少一個非短槽301b。非短槽及寬頻帶電磁吸收器322之設計如上文描述。雖然圖3B繪示寬頻帶電磁吸收器322結合第一寬壁309a及第二寬壁309b中之非短槽301b之使用,如相對於圖2D描述,但(若干)槽及寬頻帶電磁吸收器222可替代地如相對於圖2B及圖2C描述般實施。
圖3C繪示沿著具有擁有短槽之一第一寬壁及擁有短槽之一第二寬壁之一矩形導波器330C之一項實施例之寬壁之中心線(中心線)之一橫截面。第一寬壁309a及第二寬壁309b各包含至少一個短槽301a。為增強前述諧振之抑制,(若干)短槽301a之數目、長度及間距應如上文描述般實施。
圖3D繪示沿著具有擁有短槽之一第一寬壁及並不擁有槽之一第二寬壁之一矩形導波器330D之一項實施例之寬壁之中心線(中心線)之一橫截面。第一寬壁309a包含至少一個短槽301a。第二寬壁309b並不具有槽。此設計在抑制非所要更高模態方面係較低效的,且為增強前述諧振之抑制,(若干)短槽301a之數目、長度及間距應如上文描述般實施。
圖3E繪示沿著具有擁有非短槽之一第一寬壁及並不擁有槽之一第二寬壁之一矩形導波器330E之一項實施例之寬壁之中心線(中心線)之一橫截面。在圖3E中繪示之實施例中,第一寬壁309a包括由一寬頻帶電磁吸收器222覆蓋之至少一個非短槽301b。第二寬壁並不具有槽。此設計在抑制非所要更高階模態方面係較低效的。非短槽及寬頻帶電磁吸收器222之設計如上文描述。雖然圖3E繪示寬頻帶電磁吸收器322結合第一寬壁309a中之非短槽301b之使用,如相對於圖2D描述,但(若干)槽及寬頻帶電磁吸收器222可替代地如相對於圖2B及圖2C描述般實施。
圖4繪示製造經組態以抑制非所要更高階模態之一矩形導波器裝置之一例示性方法。在圖4中展示之方法400在本文中描述為在圖1A至圖3E中展示之裝置中實施之範圍內,應理解,其他實施例可以其他方式實施。為便於解釋,流程圖之方塊已經以一大體循序方式配置;然而,應理解,此配置僅係例示性的,且應認識到,與方法(及圖中展示之方塊)相關聯之處理可以一不同順序出現(例如,其中與方塊相關聯之處理之至少一些並行及/或以一事件驅動方式執行)。
在方塊440中,在一矩形導波器(例如,其之一第一部分)之至少一個寬壁中產生至少一個槽。至少一個槽可為一個短槽及/或非短槽。一第一部分之寬壁中之至少一個槽經組態以抑制非所要更高階模態。在一項實施例中,矩形導波器係一單體件,且在各寬壁中製作非短槽。在另一實施例中,矩形導波器包括一第一部分及一第二部分(例如,分別為具有一U形橫截面之一盆(tub)及一蓋)。例如,盆之側及底部分別為第一窄壁107a、第二窄壁107b及第二寬壁109b,且蓋係第一寬壁109a。然而,矩形導波器可以其他方式分成兩個部分(包含藉由使兩個U形部分各由一個寬壁及各窄壁之部分形成)。
在一項實施例中,在矩形導波器之各寬壁中(例如,在矩形導波器之各部分之寬壁中)製作至少一個短槽及/或非短槽。各寬壁中之至少一個槽經組態以抑制非所要更高階模態。在一進一步實施例中,藉由機械銑削或雷射銑削在寬壁中製作槽。
視情況而言,在方塊442中,添加寬頻帶電磁吸收器。在一項實施例中,在非短槽或短槽內(例如)使用注射技術完全或部分沈積寬頻帶電磁吸收器。在另一實施例中,寬頻帶電磁吸收器經沈積於至少一個寬壁之外部表面上方及非短槽上方(例如,如上文針對使用一黏合劑之寬頻帶電磁吸收器所描述);內部表面在矩形導波器內且外部表面與內部表面相對。
視情況而言,在方塊444中,添加(若干)鐵氧體部分至矩形導波器。在一項實施例中,將(若干)鐵氧體部分插入矩形導波器之一盆部分中。在另一實施例中,將(若干)鐵氧體部分插入(例如滑入)矩形導波器中。
視情況而言,在方塊446中,若矩形導波器藉由兩個部分形成,則附接該兩個部分。例如,可藉由硬焊、軟銲或焊接而附接該等部分。
有利地,本發明之實施例促進在一寬頻寬內具有實質上平坦插入及回波損耗之寬頻帶導波器及環形移相器。
例示性實施例
實例1包含一種矩形導波器裝置,其包括:一第一寬壁;一第二寬壁,其平行於該第一寬壁;一第一窄壁,其垂直於且連接至該第一寬壁及該第二寬壁;一第二窄壁,其平行於該第一窄壁且連接至該第一寬壁及該第二寬壁;及該第一寬壁中之至少一個槽。
實例2包含實例1之矩形導波器裝置,其中該至少一個槽包括至少一個非短槽,其係以下情況之至少一者:由一第一寬頻帶電磁吸收器覆蓋及使用一第二寬頻帶電磁吸收器至少部分充填。
實例3包含實例2之矩形導波器裝置,其中該第一寬頻帶電磁吸收器及該第二寬頻帶電磁吸收器包括相同材料。
實例4包含實例1至3中任一項之矩形導波器裝置,其中該至少一個槽包括至少一個短槽。
實例5包含實例4之矩形導波器裝置,其中該至少一個短槽使用一第一寬頻帶電磁吸收器至少部分充填。
實例6包含實例1至5中任一項之矩形導波器裝置,其中該至少一個短槽包括三個或三個以上短槽;其中該等短槽之兩個或兩個以上者具有一不同長度,且其中兩組或兩組以上之兩個該等短槽之間之間距具有不同長度。
實例7包含實例1至6中任一項之矩形導波器裝置,其中靠近該矩形導波器裝置之一端之各槽之端位移達小於該矩形導波器裝置中之一基模態之一操作頻帶之最小波長之一波長之一半。
實例8包含實例1至7中任一項之矩形導波器裝置,其進一步包括該第二寬壁中之至少一個槽。
實例9包含實例8之矩形導波器裝置,其中該第二寬壁之該至少一個槽相同於該第一寬壁之該至少一個槽;且若該第一寬壁之該至少一個槽係以下情況之至少一者:由一第一寬頻帶電磁吸收器覆蓋及使用一第二寬頻帶電磁吸收器至少部分充填,則該第二寬壁亦為以下情況之至少一者:由該第一寬頻帶電磁吸收器覆蓋及使用該第二寬頻帶電磁吸收器至少部分充填。
實例10包含實例9之矩形導波器裝置,其中該第一寬頻帶電磁吸收器及該第二寬頻帶電磁吸收器包括相同材料。
實例11包含一種移相器,其包括:一第一寬壁,其具有一第一表面;一第二寬壁,其平行於該第一寬壁且具有一第二表面;一第一窄壁,其垂直於且連接至該第一寬壁及該第二寬壁;一第二窄壁,其平行於該第一窄壁且連接至該第一寬壁及該第二寬壁;至少一個鐵氧體部分,其具有一第三表面及一第四表面;其中該第一表面實質上接觸該第三表面;其中該第二表面實質上接觸該第四表面;及該第一寬壁中之至少一個槽。
實例12包含實例11之矩形導波器裝置,其中該至少一個槽包括至少一個非短槽,其係以下情況之至少一者:由一第一寬頻帶電磁吸收器覆蓋及使用一第二寬頻帶電磁吸收器至少部分充填。
實例13包含實例12之矩形導波器裝置,其中該第一寬頻帶電磁吸收器及該第二寬頻帶電磁吸收器包括相同材料。
實例14包含實例11至13中任一項之矩形導波器裝置,其中該至少一個槽包括至少一個短槽。
實例15包含實例14之矩形導波器裝置,其中該至少一個短槽使用一第一寬頻帶電磁吸收器至少部分充填。
實例16包含實例11至15中任一項之矩形導波器裝置,其中該至少一個短槽包括三個或三個以上短槽;其中該等短槽之兩個或兩個以上者具有一不同長度,且其中兩組或兩組以上之兩個該等短槽之間之間距具有不同長度。
實例17包含實例11至16中任一項之矩形導波器裝置,其中靠近該矩形導波器裝置之一端之各槽之端位移達小於該矩形導波器裝置中之一基模態之一操作頻帶之最小波長之一波長之一半。
實例18包含實例11至17中任一項之矩形導波器裝置,其進一步包括該第二寬壁中之至少一個槽。
實例19包含實例18之矩形導波器裝置,其中該第二寬壁之該至少一個槽相同於該第一寬壁之該至少一個槽;且若該第一寬壁之該至少一個槽係以下情況之至少一者:由一第一寬頻帶電磁吸收器覆蓋及使用一第二寬頻帶電磁吸收器至少部分充填,則該第二寬壁亦為以下情況之至少一者:由該第一寬頻帶電磁吸收器覆蓋及使用該第二寬頻帶電磁吸收器至少部分充填。
實例20包含實例19之矩形導波器裝置,其中該第一寬頻帶電磁吸收器及該第二寬頻帶電磁吸收器包括相同材料。
實例21包含一種方法,其包括:在一矩形導波器之一第一部分之一寬壁中產生至少一個槽,其中一第一部分之該寬壁中之該至少一個槽經組態以抑制非所要更高階模態;且將該第一部分附接至該第二部分。
實例22包含實例21之方法,其進一步包括:在該矩形導波器之一第二部分之一寬壁中產生至少一個槽,其中一第一部分之該寬壁中之該至少一個槽及該第二部分之該寬壁中之該至少一個槽經組態以抑制非所要更高階模態。
實例23包含實例21至22中任一項之方法,其進一步包括在以下之至少一者上方或至少部分在以下之至少一者中之至少一情況添加寬頻帶電磁吸收器:(a)該第一部分之該寬壁中之該至少一個槽及(b)該第二部分之該寬壁中之至少一個槽。
實例24包含實例21至23中任一項之方法,其進一步包括在該至少第一部分中安裝至少一個鐵氧體部分。
儘管本文已繪示及描述特定實施例,但一般技術者應瞭解經計劃以達成相同目的之任何配置可取代所展示之特定實施例。本申請案意欲涵蓋本發明之任何調適或變動。因此,明顯意欲本發明僅受限於發明申請專利範圍及其等之等效例。
100A‧‧‧單環形移相器
100B‧‧‧雙環形移相器
101‧‧‧第一槽
102‧‧‧矩形導波器
103‧‧‧第二槽
104‧‧‧環形鐵氧體
104a‧‧‧第一環形鐵氧體
104b‧‧‧第二環形鐵氧體
105a‧‧‧空間
105b‧‧‧空間
106‧‧‧介電質
106a‧‧‧第一介電質
106b‧‧‧第二介電質
106c‧‧‧第三介電質
107a‧‧‧第一窄壁
107b‧‧‧第二窄壁
108‧‧‧導體
108a‧‧‧第一導體
108b‧‧‧第二導體
109a‧‧‧第一寬壁
109b‧‧‧第二寬壁
201a‧‧‧短槽
201b‧‧‧非短槽
209a‧‧‧寬壁
220A‧‧‧矩形導波器
220B‧‧‧實施例
220C‧‧‧實施例
220D‧‧‧實施例
222‧‧‧寬頻帶電磁吸收器
301a‧‧‧短槽
301b‧‧‧非短槽
309a‧‧‧第一寬壁
309b‧‧‧第二寬壁
322‧‧‧寬頻帶電磁吸收器
330A‧‧‧矩形導波器
330B‧‧‧矩形導波器
330C‧‧‧矩形導波器
330D‧‧‧矩形導波器
330E‧‧‧矩形導波器
400‧‧‧方法
440‧‧‧方塊
442‧‧‧方塊
444‧‧‧方塊
446‧‧‧方塊
d‧‧‧深度
d1‧‧‧距離
d2‧‧‧距離
d3‧‧‧距離
d4‧‧‧距離
l‧‧‧長度
s‧‧‧間距
當鑑於較佳實施例及以下圖式之描述而考量時,可更容易理解本發明之實施例且更易於瞭解該等實施例之進一步優點及用途,其中:
圖1A繪示包含開槽式導波器之一單環形移相器之一項實施例之一圖;
圖1B繪示包含開槽式導波器之一雙環形移相器之一項實施例之一圖;
圖2A繪示矩形導波器之一寬壁中之一短槽(shorted slot)之一項實施例之一橫截面;
圖2B繪示使用一寬頻帶電磁吸收器充填之一短槽之一項實施例之一橫截面;
圖2C繪示使用寬頻帶電磁吸收器充填之一非短槽之一項實施例之一橫截面;
圖2D繪示使寬壁之一個表面及一非短槽之一個端由寬頻帶電磁吸收器覆蓋之非短槽之一項實施例之一橫截面;
圖3A繪示沿著具有擁有短槽之一第一寬壁及擁有非短槽之一第二寬壁之一矩形導波器之一項實施例之寬壁之中心線(中心線)之一橫截面;
圖3B繪示具有擁有非短槽之一第一寬壁及具有非短槽之一第二寬壁之一矩形導波器之一項實施例之一橫截面;
圖3C繪示沿著具有擁有短槽之一第一寬壁及擁有短槽之一第二寬壁之一矩形導波器之一項實施例之寬壁之中心線之一橫截面;
圖3D繪示沿著具有擁有短槽之一第一寬壁及並不擁有槽之一第二寬壁之一矩形導波器之一項實施例之寬壁之中心線之一橫截面;
圖3E繪示沿著具有擁有非短槽之一第一寬壁及並不擁有槽之一第二寬壁之一矩形導波器之一項實施例之寬壁之中心線之一橫截面;及
圖4繪示製造經組態以抑制非所要更高階模態之一矩形導波器裝置之一例示性方法。
根據慣例,各種所描述特徵並非按比例繪製,而是經繪製以強調與本發明有關之特徵。元件符號標示圖式及正文通篇之相同元件。

Claims (3)

  1. 一種矩形導波器裝置,其包括: 一第一寬壁(109a); 一第二寬壁(109b),其平行於該第一寬壁; 一第一窄壁(107a),其垂直於且連接至該第一寬壁及該第二寬壁; 一第二窄壁(107b),其平行於該第一窄壁且連接至該第一寬壁及該第二寬壁;及 該第一寬壁中之至少一個槽(101)。
  2. 如請求項1之矩形導波器裝置,其中該至少一個槽包括至少一個非短槽(201b),其係以下情況之至少一者:由一第一寬頻帶電磁吸收器(222)覆蓋及使用一第二寬頻帶電磁吸收器(222)至少部分充填。
  3. 如請求項1之矩形導波器裝置,其中該至少一個槽包括至少一個短槽(201a)。
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