具有渐变波导的W波段输出窗仿真与实验研究

设计了一种具有矩形波导-圆波导渐变波导的盒型输出窗,模拟分析了其驻波比(VSWR)特性和谐振模式分布情况,研究了该输出窗的介质窗片厚度、介质窗片直径、圆波导长度和渐变波导长度结构尺寸对VSWR特性的影响规律。结果显示,介质窗片厚度对VSWR的影响最显著。热力学分析表明,当传输1 kW功率时,该输出窗的最高温度为60.6℃,最大应力仅为35 MPa。研制并实验测试了该W波段输出窗一支,结果表明,其驻波比-频率曲线分布规律与模拟结果一致,93~97GHz频带内的VSWR小于1.38,S_(21)大于-0.1 dB。