專利名稱:波導(dǎo)通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于將信號(hào)從發(fā)送器傳送到接收器的系統(tǒng),該發(fā)送器或接收器或者這二者均是可移動(dòng)的。尤其是,本發(fā)明涉及一種在用于制造產(chǎn)品的工業(yè)設(shè)備中所使用的通信系統(tǒng),在這類通信系統(tǒng)中,可移動(dòng)的傳動(dòng)器在一定位置范圍上執(zhí)行諸如拾取位于一個(gè)位置上的部件并將該部件放置在不同位置上這樣的工作。該傳動(dòng)器需要發(fā)出命令或者對(duì)來(lái)自位于固定地點(diǎn)上的信源的信號(hào)進(jìn)行控制。
在下文中,本發(fā)明將更具體地闡述這樣一種情況,即在這種情況中發(fā)送器是固定的而接收器是活動(dòng)的。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是本發(fā)明并不局限于這種情況。相反,本發(fā)明同樣適用于發(fā)送器活動(dòng)而接收器固定的情形,以及發(fā)送器和接收器這二者都活動(dòng)的情形。此外,在多個(gè)移動(dòng)工作站的情況下也可應(yīng)用本發(fā)明,其每個(gè)工作站用作多點(diǎn)通信系統(tǒng)中的發(fā)送器/接收器。
傳統(tǒng)上,信號(hào)通過(guò)電纜而作為電信號(hào)被傳送。然而,電纜的使用存在一些缺點(diǎn)。
首先,電纜必須能夠隨著接收器的移動(dòng),因此所述電纜以松散電纜(loose cable)的方式而被固定。
其次,由于接收器反復(fù)運(yùn)動(dòng)并且由此而導(dǎo)致電纜反復(fù)運(yùn)動(dòng),因此很容易損壞電纜,并且事實(shí)上其可能最終斷裂。這種情況發(fā)生時(shí),為了維修電纜,必須關(guān)閉相關(guān)的儀器。此外,如果由于壞電纜而使信號(hào)不能到達(dá)制動(dòng)器,那么制動(dòng)器可引起進(jìn)一步的損壞儀器。
第三,除了有出現(xiàn)故障的可能性外,為了與制動(dòng)器一起拖動(dòng)電纜,使制動(dòng)器移動(dòng)這必須向電纜施加機(jī)械力,而這種力可能影響位置的準(zhǔn)確性。
因?yàn)檫@些及其它原因,因此為大家所熟知的是從控制單元至制動(dòng)器之間采用無(wú)線通信路徑?!皯敉狻笔褂脽o(wú)線通信是可能的,但是這會(huì)造成其它信源可能會(huì)受到電磁場(chǎng)干擾的風(fēng)險(xiǎn),和/或其它信源產(chǎn)生可能干擾其他電子部件的電磁場(chǎng)。為了避免這個(gè)問(wèn)題,無(wú)線通信路徑包括由波導(dǎo)導(dǎo)向的微波RF信號(hào)。波導(dǎo)典型地安裝在固定地點(diǎn)上。微波信號(hào)輸入到位于其一端的波導(dǎo)中。可移動(dòng)的制動(dòng)器具有一耦合器,該耦合器可移動(dòng)的與所述波導(dǎo)相連,以便該耦合器可從一定位置范圍內(nèi)的波導(dǎo)中拾取信號(hào)。
圖1示意性地給出了現(xiàn)有技術(shù)中的波導(dǎo)。
現(xiàn)有的波導(dǎo)10是其橫截面為長(zhǎng)方形的箱形結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)具有寬為W的底部11、高為H的側(cè)壁12和13、以及頂壁14。壁11、12、13、14可導(dǎo)電。典型地,它們是由鐵或鋼制成的。槽15沿頂壁14的中心縱向延伸。槽15位于豎直凸緣16的側(cè)面。底部11和壁12、13、14圍成了波導(dǎo)腔17,在該波導(dǎo)腔中圖1所未示出的裝置產(chǎn)生了RF波。圖1所示例性示出的為正方形的拾取耦合器固定在支架18上,該支架18沿著槽15延伸并且可在波導(dǎo)10的縱向上移動(dòng),以便耦合器可以在波導(dǎo)10的長(zhǎng)度內(nèi)移動(dòng)。支架18與可移動(dòng)制動(dòng)器相連并且可將來(lái)自耦合器19的信號(hào)傳送到圖1中未示出的制動(dòng)器上。
由H.Dalichau所發(fā)明并且諸如并在Frequenz 36(1982)第169-175頁(yè)″Adapters and vehicles-couplers for slotted waveguidesystems″中所公開的已知波導(dǎo)10具有某些嚴(yán)重的缺陷。最主要的缺陷是當(dāng)前的波導(dǎo)10具有窄帶傳輸特性,并且尤其是將其設(shè)計(jì)成用于預(yù)定的載波頻率。同樣,為了具有比倍頻程更小的帶寬,底部11的寬度W必須等于λ,并且側(cè)壁12和13的高度H必須等于λ/2,其中,λ是所述預(yù)定載波的波長(zhǎng)。
這限制了波導(dǎo)的數(shù)據(jù)傳輸容量。此外,因?yàn)檩d波頻率是由發(fā)送器決定的,因此必須為使用不同載波頻率的不同發(fā)送器設(shè)計(jì)不同波導(dǎo)。
另一個(gè)問(wèn)題也涉及到尺寸。當(dāng)今,在市場(chǎng)上買得到的通信模塊在低于6GHz的頻率下工作。此后,波導(dǎo)的特征尺寸W大于5cm。這意味著波導(dǎo)占據(jù)了裝置內(nèi)的大部分空間。
本發(fā)明的一個(gè)重要目的是克服上述缺點(diǎn)。
具體地說(shuō),本發(fā)明的一個(gè)目的就是提出一種改進(jìn)的波導(dǎo),該波導(dǎo)具有較小的尺寸并且具有寬帶傳輸特性。尤其是,本發(fā)明的目的在于提出這樣一種波導(dǎo),該波導(dǎo)可對(duì)其頻率在1GHz或低于1GHz至6GHz或高于6GHz范圍內(nèi)的波進(jìn)行傳輸。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)重要方面,波導(dǎo)包括兩個(gè)平行導(dǎo)體,一個(gè)是空的且圍成一個(gè)波導(dǎo)腔,另一個(gè)設(shè)置在這個(gè)波導(dǎo)腔內(nèi)。中空外導(dǎo)體將傳輸信號(hào)的電磁能大體上完全封閉在所述波導(dǎo)腔的內(nèi)部。中空的外導(dǎo)體至少具有一個(gè)槽,其可將耦合器導(dǎo)入到所述波導(dǎo)腔并且可使該耦合器沿著波導(dǎo)的長(zhǎng)度方向移動(dòng),以便沿著波導(dǎo)的方向而拾取(或發(fā)送)其來(lái)自(或送至)位于任何所期望位置上的波導(dǎo)的能量。
值得注意的是,存在所謂“漏泄波導(dǎo)”,將其有意構(gòu)造成向周圍泄漏傳輸信號(hào)的預(yù)定部分的電磁能。這種漏泄波導(dǎo)典型的由同軸電纜實(shí)現(xiàn),該同軸電纜具有中空的外導(dǎo)體以及同軸的位于外導(dǎo)體之內(nèi)的內(nèi)導(dǎo)體,內(nèi)導(dǎo)體與外導(dǎo)體內(nèi)壁之間的空間中完全充滿了電介質(zhì)材料。外導(dǎo)體具有規(guī)律模式的多個(gè)小開口,電磁場(chǎng)通過(guò)這多個(gè)小開口可以泄漏到外導(dǎo)體內(nèi)部。開口的尺寸典型的小于波長(zhǎng)。但是在這種情況下通過(guò)利用波導(dǎo)外的天線,這種漏泄波導(dǎo)也可沿著其長(zhǎng)度方向而拾取位于任意位置上的信號(hào)。應(yīng)用這種漏泄波導(dǎo)的典型示例是在隧道中以向汽車提供無(wú)線電信號(hào)。然而,該波導(dǎo)不適于將移動(dòng)的耦合器導(dǎo)入到波導(dǎo)內(nèi)部。
參考附圖,通過(guò)下面對(duì)根據(jù)本發(fā)明的波導(dǎo)的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的這些和其他方面、特征、以及優(yōu)點(diǎn),在附圖中圖1示例性的給出了現(xiàn)有技術(shù)波導(dǎo)的透視圖。
圖2示例性的給出了根據(jù)本發(fā)明的波導(dǎo)的一些基本元件。
圖3A-3E是根據(jù)本發(fā)明的波導(dǎo)內(nèi)導(dǎo)體的橫截面,其示出了幾種可能的方案;圖4A-4E是根據(jù)本發(fā)明的波導(dǎo)外導(dǎo)體的橫截面,其示出了幾種可能的方案;圖5A-5D是根據(jù)本發(fā)明的波導(dǎo)外導(dǎo)體的橫截面,其示出了幾種可能的方案;圖6A和6B分別是根據(jù)本發(fā)明的波導(dǎo)的一實(shí)施例的橫截面和縱向局部截面;圖7A是屏蔽導(dǎo)體端部的縱向截面,其示例性的示出了一個(gè)終結(jié)套管。
圖7B是波導(dǎo)端部的透視圖,其示例性的示出了另一個(gè)終結(jié)套管。
圖7C是放大比例尺的波導(dǎo)端部,其示例性的示出了一個(gè)饋通連接器;圖8給出了帶狀線型的波導(dǎo)的示例性透視圖;圖9A-9C給出了耦合器的幾個(gè)實(shí)施例的示例性透視圖10給出了其使用耦合器的波導(dǎo)的示例性透視圖;圖11A和11B示例性的給出了其具有根據(jù)本發(fā)明的波導(dǎo)通信系統(tǒng)的設(shè)備。
本發(fā)明提出一種多導(dǎo)體波導(dǎo)100,包括圍在第二導(dǎo)體120中的且其被示為屏蔽導(dǎo)體的第一導(dǎo)體110,并且該導(dǎo)體還提供了對(duì)電磁場(chǎng)的屏蔽。
圖2示例性的示出了本發(fā)明所提出的多導(dǎo)體波導(dǎo)100的第一個(gè)實(shí)施例的一些基本元件。在第一實(shí)施例中,屏蔽導(dǎo)體120的形狀通常是在第一導(dǎo)體110周圍延伸的箱形。因此,其形狀為在第一導(dǎo)體110周圍延伸的中空箱形的第二導(dǎo)體120形成了一內(nèi)部空間或波導(dǎo)腔121,第一導(dǎo)體110就位于其中。圖2也示出了第二導(dǎo)體120具有縱向槽122,其功能將在后面進(jìn)行描述。
在使用中,將信號(hào)提供給第一導(dǎo)體,且該信號(hào)在所導(dǎo)體的長(zhǎng)度內(nèi)傳播,這在內(nèi)部空間121中形成一個(gè)電磁場(chǎng)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的,電磁場(chǎng)將被限制在內(nèi)部空間121中,即在第二導(dǎo)體的外面沒有產(chǎn)生或僅產(chǎn)生了微乎其微的電磁場(chǎng),因此不會(huì)導(dǎo)致或僅會(huì)導(dǎo)致對(duì)其它電子設(shè)備微乎其微的干擾。反之,外部的電磁場(chǎng)不會(huì)滲入內(nèi)部空間121,以便外部電磁場(chǎng)不會(huì)產(chǎn)生或僅會(huì)產(chǎn)生微乎其微的干擾。
圖3A-D示出了第一個(gè)導(dǎo)體110的形狀的一些設(shè)計(jì)詳圖。如圖3A所示,第一導(dǎo)體110A可以具有圓形截面。如圖3B-3E所示,第一導(dǎo)體也可以具有至少一個(gè)側(cè)平面111。在圖3B所示的實(shí)施例110B中,第一導(dǎo)體110B大體上具有D形的橫截面,其僅有一個(gè)側(cè)平面111。在圖3C所示的第三實(shí)施例中,第一導(dǎo)體110C具有長(zhǎng)方形截面,其大體上具有四個(gè)側(cè)平面。在圖3D所示的第四實(shí)施例中,第一導(dǎo)體110C具有正方形截面,其大體上具有四個(gè)側(cè)平面。在圖3E所示的第五實(shí)施例中,第一導(dǎo)體110D大體上具有三角形截面,其大體上具有三個(gè)側(cè)平面。
圖4示出了第二導(dǎo)體120的一些設(shè)計(jì)部件(為了簡(jiǎn)單起見,省略了圖4中的槽122)。如圖4A所示,與如圖1所示的目前工藝水平的波導(dǎo)10的橫截面相類似,第二導(dǎo)體120A大體上具有長(zhǎng)方形截面或乃至正方形截面。然而,第二導(dǎo)體120的設(shè)計(jì)不僅限于矩形設(shè)計(jì)。如圖4B所示,第二導(dǎo)體大體上具有圓形形狀。如圖4C所示,第二導(dǎo)體大體上具有正方形形狀。如圖4D所示,第二導(dǎo)體120D大體上具有D形橫截面。如圖4E所示,第二導(dǎo)體120E大體上具有三角形橫截面。
事實(shí)上,第二導(dǎo)體120可以具有任何適宜的形狀,其中主要的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是這樣的事實(shí),即第二導(dǎo)體包圍第一導(dǎo)體110以便將場(chǎng)電力線限制在第二導(dǎo)體120的內(nèi)部空間121中。考慮到制造,目前主要進(jìn)行與第二導(dǎo)體120的形狀有關(guān)的設(shè)計(jì)選擇。
在這一點(diǎn)上,應(yīng)該指出的是,在如圖1所示的目前工藝水平的波導(dǎo)10中,不存在與波導(dǎo)形狀有關(guān)的設(shè)計(jì)選擇如所述的,其必須具有長(zhǎng)方形的橫截面,該橫截面的寬度W是高H的兩倍并且其等于設(shè)計(jì)載波頻率的波長(zhǎng)λ。相反,這不對(duì)本發(fā)明所提出的多導(dǎo)體波導(dǎo)100的第二導(dǎo)體120做出限制?;旧?,不僅可以使用任何形狀的橫截面,而且可以選擇更小的橫截面尺寸。
如參照?qǐng)D2所已提及的,本發(fā)明中的多導(dǎo)體波導(dǎo)100的第二導(dǎo)體120包括至少一個(gè)其可導(dǎo)入耦合器的縱向槽,稍后將對(duì)其示例進(jìn)行描述。為方便起見,圖4A-4E中沒有示出這種槽。圖5示出了上述槽122,其中圖5A-5D示出了幾種可能的設(shè)計(jì)。圖5中詳細(xì)的示出了槽122和圖4A中所示出的長(zhǎng)方形實(shí)施例120A以及圖4E中所示出的三角形第二導(dǎo)體120E,但是應(yīng)該明白的是所有其它類型的第二導(dǎo)體中也適用同樣的原理。
如圖5A所示,槽122可以位于第二導(dǎo)體120側(cè)壁123的對(duì)稱中心。然而,根據(jù)本發(fā)明,第二導(dǎo)體120不限于諸如圖1所示的現(xiàn)有波導(dǎo)10的這種設(shè)計(jì)。如圖5B如示,槽122也可以位于側(cè)面(profile)的一角附近,即可以將槽122設(shè)置在側(cè)壁123邊緣附近,其與相鄰側(cè)壁124鄰接。事實(shí)上,槽122可以位于側(cè)壁上的任何適當(dāng)?shù)奈恢蒙稀?br>
槽122很窄,這取決于導(dǎo)入到槽122中的耦合器的尺寸。如果槽122足夠地窄,那么其頻率位于認(rèn)定范圍內(nèi)(大約1GHz到大約6GHz甚至更高)的電磁場(chǎng)幾乎不能通過(guò)這樣的槽。在這一點(diǎn)上,可以通過(guò)設(shè)置凸緣125,126來(lái)提供更進(jìn)一步的改進(jìn),該凸緣125,126在槽122的相對(duì)側(cè)面大致彼此平行的延伸。將該凸緣125,126設(shè)置在其位于圖5A所示壁123的中心處的槽122的相對(duì)側(cè)。在此情況下,將該凸緣設(shè)置成大體上與所述側(cè)壁123相垂直。沒有單獨(dú)示出這種情況。在圖5C所示的實(shí)施例中,其中槽122位于側(cè)面的一角,可以將該凸緣設(shè)置成第一凸緣125與鄰接側(cè)壁124成一直線延伸,同時(shí)第二凸緣126與第一凸緣125相平行的延伸。
如圖5C所示,凸緣125、126從第二導(dǎo)體120向外延伸。然而,最好是凸緣125,126向內(nèi)延伸,如圖5D所示。從圖5D中可以看出,此時(shí)開槽的第二導(dǎo)體120實(shí)際上只包括一個(gè)輔助凸緣126,該輔助凸緣126從所述側(cè)壁123的邊緣與所述鄰接側(cè)壁124相平行的延伸到內(nèi)部空間121中。這時(shí),其與所述輔助凸緣126相重疊的鄰接側(cè)壁124的一部分實(shí)際上執(zhí)行凸緣125的功能。
與圖5A的實(shí)施例相比較,圖5C和5D所示的實(shí)施例的重要優(yōu)點(diǎn)在于更容易制造圖5C和5D中的實(shí)施例。典型地,制造將涉及由一平面鋼板或金屬板折疊成箱形的結(jié)構(gòu),通過(guò)折疊此鋼板或金屬板來(lái)制造出側(cè)壁和凸緣。就圖5C的情況來(lái)說(shuō),由于第一凸緣125是由鄰接側(cè)壁124簡(jiǎn)單的延伸而形成的,因此其不涉及折疊操作。就圖5D而言,更進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了凸緣不從屏蔽導(dǎo)體120向外伸出,并且提供了第一凸緣125這不涉及額外的材料。
圖5C和5D中所示實(shí)施例的一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)在于,由于其距離小于波長(zhǎng)一半的凸緣之間的電磁場(chǎng)呈指數(shù)衰減,因此對(duì)內(nèi)部空間121中的電磁場(chǎng)提供了更好的封閉。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在圖5D的實(shí)施例和圖5C的實(shí)施例中。
在一特定實(shí)施例中,第二導(dǎo)體120形狀是長(zhǎng)方形(例如圖4A所示),其具有兩個(gè)相對(duì)的長(zhǎng)側(cè)壁和兩個(gè)相對(duì)的短側(cè)壁,其中槽122設(shè)置在短側(cè)壁之一上。此時(shí)短側(cè)壁的長(zhǎng)度等于或僅稍大于槽122的寬度,以便槽122實(shí)際上占據(jù)了短側(cè)壁的整個(gè)長(zhǎng)度。此時(shí)可以認(rèn)為第二導(dǎo)體120僅具有U形結(jié)構(gòu)的三個(gè)側(cè)壁,其中兩個(gè)相對(duì)的長(zhǎng)側(cè)壁實(shí)際上執(zhí)行上述凸緣的功能。
位于第二導(dǎo)體121的內(nèi)部121中的第一導(dǎo)體110可以自由地懸掛,其懸吊在其端部。根據(jù)第一導(dǎo)體110的橫截面形狀,在其他情況中,如果波導(dǎo)的縱向是直的,那么第一導(dǎo)體110具有夠的剛性和/或受到拉力以便盡可能的按照直線來(lái)導(dǎo)向第一導(dǎo)體110。然而,在實(shí)際上或多或少程度上的下垂是難免的。為了避免這種下垂,希望在內(nèi)部空間121中設(shè)置一個(gè)或多個(gè)支架,以便按照第二導(dǎo)體120來(lái)支撐第一導(dǎo)體110。然而,這種支架本地的引起阻抗變化,這可引起所不希望的反射。最好是,波導(dǎo)的阻抗在其長(zhǎng)度范圍內(nèi)盡可能恒定。因此,在需要第一導(dǎo)體110的支架的情況下,該支架最好是連續(xù)支架,即在其具有連續(xù)特性的第一導(dǎo)體110的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸。舉例來(lái)說(shuō),圖6A和6B示出了其包括有圖5D所示的第二導(dǎo)體120以及圖3C所示的第一導(dǎo)體110C的波導(dǎo)100的一個(gè)實(shí)施例,第一導(dǎo)體110C是由諸如塑料這樣的非傳導(dǎo)性材料的連續(xù)支架130來(lái)支撐的?;蛘?,只要支架的尺寸以及支架結(jié)構(gòu)之間的距離明顯小于波長(zhǎng),那么也可使用非連續(xù)支架。
不需要有其端部開口的第二導(dǎo)體120。圖7A-7C示出了第二導(dǎo)體120端部結(jié)構(gòu)的幾種可能性。
如圖7A所示,第二導(dǎo)體120以傳導(dǎo)性端壁140結(jié)束,這個(gè)端壁與第二導(dǎo)體120的縱向壁電連接。這種端壁可以是由焊接到第二導(dǎo)體120`的壁端的板而實(shí)現(xiàn)的,但是這種端壁140可以是由其具有底部140和圓柱形側(cè)面141的大致圓柱形的帽子而實(shí)現(xiàn)的,該圓柱形側(cè)面141具有其與第二導(dǎo)體120的外形相對(duì)應(yīng)的一外形,如圖7A中所示例性示出的。這種傳導(dǎo)性端壁140實(shí)質(zhì)上會(huì)反射所傳送的電磁場(chǎng),并且因此被稱為反射器140。
在希望避免上述反射的情況下,該端結(jié)構(gòu)包括終端套管150,該終端套管150具有與波導(dǎo)100的阻抗相匹配的一阻抗。替換該終端套管,例如可以通過(guò)連接器及采用其它方式來(lái)從該結(jié)構(gòu)中提取信號(hào)以例如將其插入到另一個(gè)波導(dǎo)中。多個(gè)波導(dǎo)可以連接成一個(gè)鏈狀結(jié)構(gòu)并且利用不同波導(dǎo)中的多個(gè)可移動(dòng)耦合器而使其用作一網(wǎng)絡(luò)的中樞。圖7B示例性的示出了波導(dǎo)100的一示例,該波導(dǎo)100包括如圖3A所示的大致圓形截面的第一導(dǎo)體110以及如圖4B所示的大致圓形剖面的第二導(dǎo)體120。這個(gè)示例中的終端套管150包括多個(gè)其按照星形結(jié)構(gòu)而裝配的電阻,每個(gè)電阻151大致呈放射狀地分布在第一導(dǎo)體110與第二導(dǎo)體120之間,每個(gè)電阻的一端連接到主導(dǎo)體110上,另一端連接到第二導(dǎo)體120上,其中電阻151均勻的分布在主導(dǎo)體110的周圍。實(shí)際上,所有電阻151均平行的連接于主導(dǎo)體110與第二導(dǎo)體120之間,并且呈現(xiàn)出如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的有效阻抗,該阻抗與波導(dǎo)100的阻抗相匹配。
代替這多個(gè)獨(dú)立電阻151,終端套管150還可以包括設(shè)置在第一導(dǎo)體110與第二導(dǎo)體120之間的環(huán)形導(dǎo)體,這個(gè)環(huán)形電阻給出了第一導(dǎo)體110與第二導(dǎo)體120之間的匹配電阻。微波吸收器材料也可用于終止波導(dǎo)。
圖7C以放大的比例示出了對(duì)圖7A所示實(shí)施例的改進(jìn)。再次,終端套管包括一傳導(dǎo)性的盤140,其大體上與波導(dǎo)100的縱向相垂直的延伸。在圖7C所示的實(shí)施例中,端壁140具有一同軸型的饋通連接器。該饋通連接器包括其具有圓形剖面的圓柱形外導(dǎo)體161,該導(dǎo)體161的一端具有螺紋162和安裝盤163。其還稱為插針的內(nèi)導(dǎo)體164在外導(dǎo)體161之內(nèi)同軸的延伸并且其與第一導(dǎo)體110相連。為了降低反射和不需要的影響例如干擾電磁場(chǎng),第一導(dǎo)體110的端部166是錐形的以便使第一導(dǎo)體110的相交尺寸(cross size)減小到插針164的相交尺寸。非傳導(dǎo)性的絕緣體165位于插針導(dǎo)體164與外導(dǎo)體161之間。端部的盤140具有一個(gè)孔146,至少連接器160的插針導(dǎo)體164通過(guò)這個(gè)孔而延伸。連接器160適合于其用于對(duì)所要傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行傳送的同軸電纜(未顯示)相連,其中將同軸電纜的連接器擰到連接器160上。在第二導(dǎo)體120的內(nèi)部空間121中,第一導(dǎo)體110的一端與連接器160的插針導(dǎo)體164相連,如圖所示。
波導(dǎo)100最好是由一剛性自支撐結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn),其按照直線而定向。然而,這不是必要的,并且在某些情況下,其他情況甚至是有優(yōu)點(diǎn)的。例如,其優(yōu)點(diǎn)是波導(dǎo)至少部分沿著曲線軌跡。此外,其優(yōu)點(diǎn)是如果波導(dǎo)是可彎曲的,那么可使其形狀適應(yīng)于實(shí)施的實(shí)際場(chǎng)所。
在下文中,參考圖8對(duì)多導(dǎo)體波導(dǎo)的第二個(gè)實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,多導(dǎo)體波導(dǎo)200的第二實(shí)施例是微帶型的波導(dǎo)。這個(gè)微帶線波導(dǎo)200包括一電介質(zhì)材料的帶201,該電介質(zhì)材料帶具有其承載導(dǎo)電材料帶210的第一表面202(在此情況下是底面)。這個(gè)第一表面或底面202在下文中也稱為前表面。與該前表面202相對(duì)的其在下文中被稱為背表面203的第二表面203承載第二導(dǎo)電材料帶204。其還被稱為背部導(dǎo)體204的第二導(dǎo)電材料帶204的寬度比其被稱為第一導(dǎo)體的帶狀導(dǎo)體210的寬度更寬,并且最好等于背表面的橫截尺寸。在優(yōu)選實(shí)施例中,第一導(dǎo)體210和背部導(dǎo)體204是由位于電介質(zhì)帶201上的導(dǎo)電材料層實(shí)現(xiàn)的,優(yōu)選的是銅。更好的是,具有相對(duì)導(dǎo)體210、204的電介質(zhì)帶201是由PCB帶實(shí)現(xiàn)。
為了降低微帶波導(dǎo)泄漏電磁場(chǎng),屏蔽導(dǎo)體位于其與位于適當(dāng)位置上的第一導(dǎo)體210相對(duì)的位置上。
優(yōu)選的但不是必須的是,背部導(dǎo)體204借助側(cè)面導(dǎo)體207而與屏蔽導(dǎo)體205電連接。
該側(cè)面導(dǎo)體207可以由金屬帶來(lái)實(shí)現(xiàn)。將側(cè)面導(dǎo)體207焊接到背部導(dǎo)體204和屏蔽導(dǎo)體205上。此后,背部導(dǎo)體204、側(cè)面導(dǎo)體207、以及屏蔽導(dǎo)體205的組合形成了其大致上具有U形截面的組合導(dǎo)體,第一導(dǎo)體210就位于此U形組合的兩個(gè)腿204、205之間的內(nèi)部空間221中。通過(guò)槽222而可從其與側(cè)面導(dǎo)體207相對(duì)的側(cè)進(jìn)入內(nèi)部空間221。此外,側(cè)面導(dǎo)體207可用于使帶狀導(dǎo)體201和屏蔽導(dǎo)體205彼此保持預(yù)定的距離,即它們之間具有一間隙209。
圖9A-9C示出了根據(jù)本發(fā)明的耦合器的幾個(gè)實(shí)施例,其尤其適用于將外部波導(dǎo)導(dǎo)體120導(dǎo)入槽122并且與內(nèi)部波導(dǎo)導(dǎo)體110相耦合。圖9A所示的耦合器300是一般的平面形。耦合器300包括其具有前表面302和背表面303的一電介質(zhì)材料的承板301以及兩個(gè)相對(duì)的側(cè)邊緣304、305,該耦合器位于波導(dǎo)的縱向上。在前表面302上設(shè)置有耦合導(dǎo)體320。耦合導(dǎo)體320最好是由前表面302上的導(dǎo)電層實(shí)現(xiàn)的。在背面表面303上設(shè)置有背部導(dǎo)體309。背部導(dǎo)體309覆蓋背部表面303的大部分區(qū)域,最好是覆蓋整個(gè)背表面303。更有利的是,背部導(dǎo)體309是由背表面303上的金屬層構(gòu)成的。更有利的是,其具有該耦合導(dǎo)體320和背部導(dǎo)體309的承板301可以是由雙邊PCB實(shí)現(xiàn)的。
最好是,如圖9A所示,耦合器300包括用于連接同軸電纜(未顯示)的連接器310,它方便地固定在側(cè)邊304上。該同軸電纜連接器310包括其與耦合導(dǎo)體320電連接的一內(nèi)導(dǎo)體以及其與背部導(dǎo)體309電連接的一圓柱形外導(dǎo)體。如圖所示,可利用其前表面302平面上的中心軸311來(lái)裝配連接器310。
圖9B-9C所示的實(shí)施例也可以具有上述連接器310,但是為了簡(jiǎn)單起見,圖9B-9C中沒有示出這個(gè)連接器。
在下文中,耦合器通常由附圖標(biāo)記300來(lái)表示;為了清楚的參照?qǐng)D9A-9C所示的具體實(shí)施例,通過(guò)添加字符A、B、C來(lái)分別區(qū)分這些實(shí)施例。
在耦合器300中,耦合導(dǎo)體320由一帶狀傳輸線實(shí)現(xiàn)的,即由一導(dǎo)電材料的平帶實(shí)現(xiàn)的,典型地是銅,其具有預(yù)先確定的寬度和厚度。在圖9A所示的耦合器300A中,耦合導(dǎo)體320A大體上具有L-形外形,其包括支腿部分321和底腳部分322。底腳部分322的縱向大致與其與第一側(cè)邊相對(duì)的第二側(cè)邊305相平行,同軸電纜連接器310裝配在該第一側(cè)邊上。支腿部分321的縱向大致上與同軸電纜連接器310的內(nèi)導(dǎo)體311在同一直線上。選擇支腿部分321和底腳部分322的寬度和厚度以便耦合器320的特性阻抗等于其與連接器310相連的電纜的特性阻抗,典型地為50歐姆,雖然其它的標(biāo)準(zhǔn)阻抗已為大家所熟知。
圖10示出了與本發(fā)明的波導(dǎo)100一起使用的耦合器300的透視圖。在使用中,將耦合器300插入到第二導(dǎo)體120的槽122中,以便使耦合導(dǎo)體320的底腳部分322正對(duì)著波導(dǎo)100的第一導(dǎo)體110。第二側(cè)邊305參照一導(dǎo)引構(gòu)件,在這種情況下是第二導(dǎo)體120的側(cè)壁127。如箭頭A所示,耦合器300在第二導(dǎo)體120的槽122中移動(dòng),在這種情況下,耦合導(dǎo)體320的耦合底腳部分322沿著波導(dǎo)的第一導(dǎo)體110移動(dòng),耦合底腳部分322與第一導(dǎo)體110之間的相互距離保持恒定。
在耦合器從波導(dǎo)中拾取信號(hào)的情況下,耦合導(dǎo)體320的耦合底腳部分322將拾取由波導(dǎo)的第一導(dǎo)體110所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的一部分,并且將其傳送到連接器310以作進(jìn)一步的處理。類似的,在耦合器將信號(hào)導(dǎo)入到波導(dǎo)中的情況下,波導(dǎo)的第一導(dǎo)體110將拾取由耦合導(dǎo)體320的耦合底腳部分322所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的一部分,并且將其沿著波導(dǎo)的第一導(dǎo)體110而進(jìn)行傳送以作進(jìn)一步的處理。在耦合器300在波導(dǎo)的縱向上進(jìn)行移動(dòng)期間以及其之后,耦合導(dǎo)體320的耦合區(qū)域是由其底腳部分322的長(zhǎng)度D決定的并且波導(dǎo)的第一導(dǎo)體110與耦合導(dǎo)體320之間不存在物理接觸。
為了使波導(dǎo)的第一導(dǎo)體110與耦合導(dǎo)體320之間的相互距離保持恒定,提供了附圖中所沒有示出的外部支架。最好是設(shè)置這種支架以可確保耦合導(dǎo)體320相對(duì)于第二導(dǎo)體120的凸緣126是自由的,同時(shí)最好是還可確保背部導(dǎo)體309相對(duì)于第二導(dǎo)體120的側(cè)壁124是自由的。如果需要,可以在第二導(dǎo)體120的內(nèi)壁127上設(shè)置一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)軌128,以便有效的對(duì)承板301的第二側(cè)邊305進(jìn)行導(dǎo)向以防止承板301在與前表面302相垂直的方向上有任何可能的移動(dòng)。
這種設(shè)計(jì)可以防止位于一側(cè)的耦合器300的傳導(dǎo)部分與位于另一測(cè)的波導(dǎo)100的傳導(dǎo)部分之間發(fā)生電接觸。尤其是其可特定的應(yīng)用到耦合導(dǎo)體320上,但是更優(yōu)選的是還可應(yīng)用到背部導(dǎo)體309。在一個(gè)可能的實(shí)施例中,第二導(dǎo)體120的槽122的寬度稍大于耦合器300的厚度,以便在與耦合器300的表面302相垂直的方向上存在少許擺動(dòng)。然而,第二導(dǎo)體120的槽122的寬度也與耦合器300的厚度相對(duì)應(yīng),以便由外部波導(dǎo)導(dǎo)體的凸緣來(lái)支持并且導(dǎo)向耦合器300。
可以多種方式來(lái)防止位于一側(cè)的耦合導(dǎo)體320的支腿部分321與位于另一側(cè)的外部波導(dǎo)導(dǎo)體的凸緣126之間發(fā)生電接觸。在圖9A所示的實(shí)施例中,所述支腿部分暴露于前表面302上?;蛘?,所述支腿部分321位于一個(gè)凹口部分或凹槽中(為簡(jiǎn)單起見未示出)。耦合導(dǎo)體320的底腳部分也適用同樣的情況,以便防止其與凸緣126或第一波導(dǎo)導(dǎo)體110相接觸。
此外,可以在耦合導(dǎo)體320上或是在耦合器300的整個(gè)前表面302上施加一絕緣層(為簡(jiǎn)單起見未顯示)。
此外,可以在其與耦合器300的凸緣126相對(duì)的表面上或者在耦合器300的整個(gè)表面上施加一絕緣層(為簡(jiǎn)單起見沒有顯示)。
可以多種方式來(lái)防止位于一側(cè)的耦合導(dǎo)體320的底腳部分322與位于另一側(cè)的內(nèi)部波導(dǎo)導(dǎo)體110之間的電接觸。在圖9A所示的實(shí)施例中,所述內(nèi)部波導(dǎo)導(dǎo)體110位于其比外部波導(dǎo)導(dǎo)體120的凸緣126更高的位置上。此外,可將絕緣層施加到其與耦合器300相對(duì)的內(nèi)部波導(dǎo)導(dǎo)體110的表面上(為簡(jiǎn)單起見未示出)。甚至可將內(nèi)部波導(dǎo)導(dǎo)體110完全嵌入到非傳導(dǎo)性的支架材料130中。
在通過(guò)絕緣材料或者凹口結(jié)構(gòu)來(lái)避免電接觸的這些情況下,耦合器300可以物理的靠在內(nèi)部波導(dǎo)導(dǎo)體110和/或外部波導(dǎo)導(dǎo)體120上以進(jìn)行導(dǎo)向。
圖9A中所示的耦合器300A主要受到其在波導(dǎo)的一個(gè)方向上進(jìn)行傳播的電磁場(chǎng)的影響。圖9B示出了耦合器300A的改進(jìn)示例300B,其易受到其在波導(dǎo)任何方向上進(jìn)行傳播的波的影響。在耦合器300B中,耦合導(dǎo)體320B大體上呈T形外形,其包括支腿部分321以及兩個(gè)相對(duì)的底腳部分322和323。
圖9C中所示的耦合器300C大體上具有Δ形外形。耦合導(dǎo)體320相對(duì)于其與第二側(cè)邊305大體上相垂直的中心線330而對(duì)稱。與圖9B中所示的第二實(shí)施例300B相同,第三實(shí)施例300C易受到其在波導(dǎo)任何縱向上進(jìn)行傳播的波的影響。公共連接部分331分成兩個(gè)分支332A、332B,每個(gè)分支332A、332B分別包括底腳部分333A、333B,每個(gè)分支的縱向大致與第二側(cè)邊305相平行,這些底腳部分333A、333B中的每一個(gè)均具有長(zhǎng)度D并且在彼此相距d時(shí)而終止。在其彼此遠(yuǎn)離而相對(duì)的端部,通過(guò)支腿部分334而使耦合部分333與公共連接部分331相連,每個(gè)支腿部分334均具有其與連接部分直接相鄰的第一支腿部分335,該第一支腿部分335的長(zhǎng)度等于λ/4并且其特性阻抗等于連接部分331的特性阻抗的 倍,然而支腿部分334的剩余部分和耦合底腳部分333的每一個(gè)的特性阻抗均等于連接部分331的特性阻抗。
就根據(jù)本發(fā)明的耦合器的三個(gè)示例性實(shí)施例300A、300B、300C而言,耦合器300A呈現(xiàn)了最容易的設(shè)計(jì)和最小的尺寸。
耦合器300B和300C是其具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的雙向耦合器的示例。
此外,值得注意的是所示的波導(dǎo)和耦合器適用于在較寬的工作頻率范圍內(nèi)使用。這一點(diǎn)還適用于圖9C中所示的Δ形耦合器300C,雖然由于第一支腿部分335的長(zhǎng)度是根據(jù)工作頻率而確定的而使其應(yīng)用范圍較小。此外,因?yàn)轳詈闲嗜Q于其與操作頻率有關(guān)的耦合導(dǎo)體320的耦合底腳部分(322A;322B+323B;333A,333B)的長(zhǎng)度,因此通過(guò)使所述長(zhǎng)度適應(yīng)于設(shè)計(jì)操作頻率(較好的值約是λ/4)而可使耦合最佳化,雖然在這點(diǎn)上耦合器也能在設(shè)計(jì)操作頻率周圍的較寬范圍內(nèi)很好的工作。在第三實(shí)施例300C中,關(guān)于設(shè)計(jì)操作頻率(最好是λ分之一),將兩個(gè)底腳部分333A,333B之間的距離d制造得較小。
此外,值得注意的是,雖然第一導(dǎo)體110與帶狀導(dǎo)體322之間的相互距離并不關(guān)鍵,但是也可對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化以使耦合效率最佳化。通常,距離越小,耦合則越好。然而,如果該距離做得太小,那么會(huì)破壞波導(dǎo)本身的性能??梢酝茢喑鲇糜诿總€(gè)應(yīng)用的耦合器與波導(dǎo)之間都存在一個(gè)最佳距離或者存在這樣一個(gè)距離范圍,即在該范圍內(nèi)性能十分的好。
圖11A示例性的示出了諸如工業(yè)制造設(shè)備這樣的設(shè)備400,其包括一命令單元402和一制動(dòng)器403,其中制動(dòng)器403是可移動(dòng)的,如箭頭A所示。通過(guò)波導(dǎo)通信系統(tǒng)401將來(lái)自命令單元402的信號(hào)傳送到制動(dòng)器403,該波導(dǎo)通信系統(tǒng)包括上述波導(dǎo)100、200以及至少一個(gè)其可滑動(dòng)的裝配在所述波導(dǎo)100、200上的上述耦合器。
圖11B示例性的示出了諸如其包括有一檢波器412和一接收器411的工業(yè)制造設(shè)備這樣的設(shè)備410,其中檢波器412是可移動(dòng)的,如箭頭A所示。通過(guò)波導(dǎo)通信系統(tǒng)401將來(lái)自檢波器412的信號(hào)傳送到接收器411,該波導(dǎo)通信系統(tǒng)包括上述波導(dǎo)100、200以及至少一個(gè)其可滑動(dòng)的裝配在所述波導(dǎo)100、200上的上述耦合器。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)應(yīng)該明白的是本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例,并且在如隨后權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的范圍內(nèi)可對(duì)其做出各種變化及改進(jìn)。
例如,在上述實(shí)施例中,示出了本發(fā)明的多導(dǎo)體波導(dǎo)的第二導(dǎo)體具有一個(gè)其可引導(dǎo)耦合器的縱向槽。然而,還可使多導(dǎo)體波導(dǎo)的第二導(dǎo)體具有兩個(gè)乃至多個(gè)縱向槽,每個(gè)槽均可引導(dǎo)一耦合器。此后,在各個(gè)槽中所引導(dǎo)的各個(gè)耦合器可在波導(dǎo)的整個(gè)長(zhǎng)度上移動(dòng),而與每個(gè)其它耦合器的位置無(wú)關(guān),因?yàn)樵诟鱾€(gè)槽中所引導(dǎo)的耦合器現(xiàn)在可彼此經(jīng)過(guò)。
此外,在上述實(shí)施例中,示出了耦合器大致是平板形的。然而,也可使用諸如線型這樣的不同形狀的耦合器。
在上文中,已經(jīng)說(shuō)明了如何設(shè)計(jì)這樣的波導(dǎo)通信系統(tǒng),該波導(dǎo)通信系統(tǒng)包括多導(dǎo)體波導(dǎo)以及可沿該波導(dǎo)滑動(dòng)的一耦合器,以便預(yù)定的耦合導(dǎo)體(322)與波導(dǎo)的第一導(dǎo)體相耦合。此外,描述了一種其尤其是適合于在波導(dǎo)通信系統(tǒng)中使用的新型波導(dǎo),并且描述了一種其尤其是適合于在波導(dǎo)通信系統(tǒng)中使用的新型耦合器。然而,即使在將自身為大家所熟知的多導(dǎo)體波導(dǎo)付諸實(shí)際時(shí),本發(fā)明的基本思想即使用其沿著多導(dǎo)體波導(dǎo)滑動(dòng)的耦合器,這本身被認(rèn)為是具有新穎性和創(chuàng)造性的,因?yàn)榈浆F(xiàn)在為止本發(fā)明中所提出的多導(dǎo)體波導(dǎo)未被使用。這尤其適合于微帶型多導(dǎo)體波導(dǎo)。參照附圖8,裸露的微帶型多導(dǎo)體波導(dǎo)基本上是由第一導(dǎo)體210和背部導(dǎo)體204組成的,即沒有屏蔽導(dǎo)體205及側(cè)面導(dǎo)體207。采用上述裸露的微帶型多導(dǎo)體波導(dǎo)可以較好的實(shí)施本發(fā)明的基本思想。
權(quán)利要求
1.一種波導(dǎo),包括-縱向第一導(dǎo)體;-縱向第二導(dǎo)體,其與所述第一導(dǎo)體基本上平行;-其中第二導(dǎo)體至少大致環(huán)繞著一內(nèi)部空間,以便電磁場(chǎng)大致封閉在這個(gè)內(nèi)部空間中;-其中所述第一導(dǎo)體位于所述第二導(dǎo)體的內(nèi)部空間之中;-與所述第一導(dǎo)體相鄰的所述內(nèi)部空間的至少一部分是空的;-其中第二導(dǎo)體具有至少一個(gè)其與所述內(nèi)部空間的所述空部分相連的槽,這可導(dǎo)入耦合器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波導(dǎo),其中所述第一導(dǎo)體具有大致呈圓形的截面,或大致呈長(zhǎng)方形的截面,或大致呈正方形的截面,或大致呈三角形的截面,或大致呈D形的截面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的波導(dǎo),其中所述縱向第二導(dǎo)體通過(guò)一個(gè)連續(xù)支架來(lái)支撐所述第一導(dǎo)體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的波導(dǎo),為預(yù)定的操作波長(zhǎng)而設(shè)計(jì),其中所述縱向第二導(dǎo)體通過(guò)多個(gè)間斷支架來(lái)支撐所述第一導(dǎo)體,每個(gè)間斷支架的尺寸均小于預(yù)確工作波長(zhǎng)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一個(gè)所述的波導(dǎo),其中所述槽位于側(cè)壁的中間部分。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求1至4中任一個(gè)所述的波導(dǎo),其中所述槽位于其與相鄰側(cè)壁鄰接的側(cè)壁邊緣附近。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一個(gè)所述的波導(dǎo),進(jìn)一步包括其在槽的相對(duì)側(cè)上大致彼此平行延伸的凸緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的波導(dǎo),其中所述凸緣相對(duì)于第二導(dǎo)體而向外延伸,并且其中第一凸緣與鄰接壁成一直線的延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的波導(dǎo),其中所述凸緣相對(duì)于第二導(dǎo)體而向內(nèi)延伸,并且其中一個(gè)凸緣與鄰接壁大致平行的延伸。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一個(gè)所述的波導(dǎo),其中將所述第一導(dǎo)體加工成傳導(dǎo)性材料帶,并且其中將背部導(dǎo)體加工成其與所述第一導(dǎo)體相平行的較寬的傳導(dǎo)性材料帶。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的波導(dǎo),其中所述第一導(dǎo)體和所述背部導(dǎo)體形成于一條電介質(zhì)材料帶的相對(duì)表面上,最好是由一條PCB帶來(lái)實(shí)現(xiàn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的波導(dǎo),進(jìn)一步包括一個(gè)屏蔽導(dǎo)體,該屏蔽導(dǎo)體與其與背部導(dǎo)體相對(duì)的第一導(dǎo)體相平行,所述屏蔽導(dǎo)體可由一條PCB帶來(lái)實(shí)現(xiàn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的波導(dǎo),其中所述屏蔽導(dǎo)體通過(guò)側(cè)導(dǎo)體而與所述背部導(dǎo)體電連接,所述側(cè)導(dǎo)體最好是由一條金屬帶或者是由一條PCB帶來(lái)實(shí)現(xiàn)。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一個(gè)所述的波導(dǎo),進(jìn)一步包括位于其至少一端的至少一個(gè)反射器。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一個(gè)所述的波導(dǎo),進(jìn)一步包括位于其至少一端的至少一個(gè)終端套管,該終端套管具有與波導(dǎo)的阻抗相匹配的阻抗。
16.一種耦合器,該耦合器用于使信號(hào)耦合出或耦合到前述權(quán)利要求中任一個(gè)所述的波導(dǎo)中,其包括-電介質(zhì)材料的承板;-位于承板前表面上的耦合導(dǎo)體;-位于承板后表面上的背部導(dǎo)體。
17.如權(quán)利要求16所述的耦合器,其由一個(gè)雙邊PCB實(shí)現(xiàn)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的耦合器,其中所述耦合導(dǎo)體包括至少一個(gè)其承板的第一側(cè)邊大致平行的縱向部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的耦合器,其中所述耦合導(dǎo)體包括至少一個(gè)其與承板的所述第一側(cè)邊大致相垂直的縱向部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的耦合器,其中所述耦合導(dǎo)體包括兩個(gè)縱向部分,這兩個(gè)縱向部分在所述垂直部分的一端彼此相交,且與所述第一側(cè)邊大致平行,并且導(dǎo)向與所述垂直部分相對(duì)的方向。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的耦合器,其中所述耦合導(dǎo)體包括-兩個(gè)縱向部分,其每一個(gè)均具有長(zhǎng)度D并且在彼此相距距離為d的位置上大致平行于所述第一側(cè)邊。-一個(gè)公共連接部分,其大致與所述承板的第一側(cè)邊相垂直;-兩個(gè)支腿部分,每個(gè)支腿部分可使縱向部分的外端與所述公共連接部分的一端相連。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的耦合器,其中每個(gè)支腿部分包括第一支腿部分,該第一支腿部分直接與所述公共連接部分相鄰,第一支腿部分的長(zhǎng)度大致等于λ/4,且特性阻抗等于該連接部分特性阻抗的 倍,但是每個(gè)支腿的剩余部分以及所述縱向部分的特性阻抗等于該連接部分的特性阻抗。
23.根據(jù)權(quán)利要求16至22中任一個(gè)所述的耦合器,進(jìn)一步包括用于連接同軸電纜的一連接器;-所述同軸電纜連接器包括其與耦合導(dǎo)體電連接的一內(nèi)導(dǎo)體以及其與所述背部導(dǎo)體電連接的一圓柱形的外導(dǎo)體。-其中所述連接器最好位于其與所述第一側(cè)邊相對(duì)的第二側(cè)邊附近。
24.一種波導(dǎo)通信系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一波導(dǎo),該波導(dǎo)包括至少兩個(gè)互相平行的導(dǎo)體以及至少一個(gè)可滑動(dòng)裝配于所述波導(dǎo)上的耦合器。
25.一種波導(dǎo)通信系統(tǒng),該系統(tǒng)包括根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一個(gè)所述的波導(dǎo)以及至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求18至25所述的其可滑動(dòng)裝配于所述波導(dǎo)上的耦合器。
26.根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的波導(dǎo)通信系統(tǒng),其中所述波導(dǎo)可滑動(dòng)的支撐所述耦合器,以便該耦合導(dǎo)體的至少一個(gè)縱向部分近距離的正對(duì)著波導(dǎo)的第一導(dǎo)體,所述耦合導(dǎo)體的至少一個(gè)縱向部分和波導(dǎo)的所述第一導(dǎo)體大致彼此相平行的延伸。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的波導(dǎo)通信系統(tǒng),其中在其大致與所述波導(dǎo)的第一導(dǎo)體相平行的方向上,由所述波導(dǎo)可滑動(dòng)的支撐所述耦合器。
28.一種其包括有一指令單元和一制動(dòng)器的設(shè)備,該指令單元或制動(dòng)器是可移動(dòng)的,或者這二者均是可移動(dòng)的,其包括根據(jù)權(quán)利要求25-27中任一個(gè)權(quán)利要求所述的波導(dǎo)通信系統(tǒng)。
29.一種其包括有一檢波器和一接收器的設(shè)備,該檢波器或接收器或這兩者均是可移動(dòng)的,其包括根據(jù)權(quán)利要求25-27中任一個(gè)權(quán)利要求所述的波導(dǎo)通信系統(tǒng)。
全文摘要
一種波導(dǎo)包含縱向第一導(dǎo)體(110),該第一導(dǎo)體位于箱形縱向屏蔽導(dǎo)體的內(nèi)部,所述屏蔽導(dǎo)體具有一個(gè)槽(122),該槽確定了大體上呈平板型的耦合器(300)的滑動(dòng)支架。屏蔽導(dǎo)體(120)具有凸緣(125、126),該凸緣在槽(122)的相對(duì)側(cè)上大體彼此平行的延伸。耦合導(dǎo)體部件(322)與第一導(dǎo)體(110)相對(duì)。
文檔編號(hào)H01P3/08GK1647309SQ03808523
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2003年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月17日
發(fā)明者M·D·利斯, L·萊坦, D·索馬維爾拉 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司