一种毫米波波导滤波功分器

技术领域

本发明属于微波无源器件技术领域，特别涉及一种毫米波波导滤波功分器。

背景技术

功分器，用于将输入端口传输的电磁能量等量或不等量的分为两路及以上的无源器件，其性能对系统的整体性能有重要的影响；在实际应用中，普遍将带通滤波器和功分器级联，以滤除带外干扰信号，降低通信系统间的信号干扰；但现有的级联方式，往往会给通信系统产生较大的损耗。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种毫米波波导滤波功分器，以解决现有将带通滤波器和功分器级联使用时，往往会给通信系统产生较大的损耗的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供了一种毫米波波导滤波功分器，包括输入端口馈电部分、波导滤波部分、第一波导功分滤波部分、第二波导功分滤波部分、第一输出端口馈电部分及第二输出端口馈电部分；

所述输入端口馈电部分设置在所述波导滤波部分的前端，所述第一波导功分滤波部分的前端与所述波导滤波部分的后端上侧相连，所述第一输出端口馈电部分设置在所述第一波导功分滤波部分的后端；所述第二波导功分滤波部分的前端与所述波导滤波部分的后端下侧相连，所述第二输出端口馈电部分设置在所述第二波导功分滤波部分的后端；

所述波导滤波部分包括第一波导部，所述第一波导部的上下两侧对称设置有SSPP块；所述第一波导功分部包括第二波导部，所述第二波导部的上侧设置有SSPP块；所述第二波导功分部包括第三波导部，所述第三波导部的下侧设置有SSPP块。

进一步的，所述输入端口馈电部分、所述第一输出端口馈电部分及所述第二输出端口馈电部分均采用WR-34标准矩形波导。

进一步的，还包括输入端口过渡部分，所述输入端口过渡部分设置在所述输入端口馈电部分与所述波导滤波部分之间；其中，所述输入端口过渡部分用于所述输入端口馈电部分向所述波导滤波部分过滤。

进一步的，所述输入端口过渡部分包括第四波导部，所述第四波导部的上下两侧对称设置有SSPP块；其中，从所述输入端口过渡部分的前端至后端的方向上，所述第四波导部的宽度尺寸依次减小，所述第四波导部内SSPP块的高度尺寸依次增大。

进一步的，所述第一波导部的宽度与所述波导滤波部分的低频截止频率相匹配；所述第一波导部内的SSPP块的外形尺寸大小及排布周期与所述波导滤波部分的高频截止频率相匹配。

进一步的，所述第一波导功分滤波部分及所述第二波导功分滤波部分的截止频率与所述波导滤波部分的截止频率相同。

进一步的，还包括第一输出端口过渡部分，所述第一输出端口过渡部分设置在第一波导功分滤波部分与所述第一输出端口馈电部分之间；其中，所述第一输出端口过渡部分，用于所述第一波导功分滤波部分向所述第一输出端口馈电部分过渡。

进一步的，所述第一输出端口过渡部分包括第五波导部，所述第五波导部的上侧设置有SSPP块；其中，从所述第一输出端口过渡部分的前端至后端的方向上，所述第五波导部的宽度尺寸依次增大，所述第五波导内的SSPP块的高度尺寸依次减小。

进一步的，还包括第二输出端口过渡部分；所述第二输出端口过渡部分设置在第二波导功分滤波部分与所述第一输出端口馈电部分之间；其中，所述第二输出端口过渡部分，用于所述第二波导功分滤波部分向所述第二输出端口馈电部分过渡。

进一步的，所述第二输出端口过渡部分包括第六波导部，所述第六波导部的下侧设置有SSPP块；其中，从所述第二输出端口过渡部分的前端至后端的方向上，所述第六波导部的宽度尺寸依次增大，所述第六波导部内的SSPP块的高度尺寸依次减小。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供了一种毫米波波导滤波功分器，通过集成波导滤波部分、第一波导功分滤波部分和第二波导功分滤波部分，实现将滤波功能和功分功能集成设计在同一无源器件中，并实现将功分后的电磁能量从两个输出端口馈电部分等幅同相输出；其中，波导滤波部分采用在第一波导部的上下两侧对称设置SSPP块，实现带通滤波功能；两个波导功分部采用在波导部的上侧或下侧设置SSPP块，并分别设置在波导滤波部分的后端上下两侧，能够实现等幅同相的功分功能；所述毫米波波导滤波功分器具有结构紧凑、滤波频率较宽、阻抗匹配性能良好、频率选择性好以及两个输出端口的输出差异小且功率分配幅度均匀的优点，适合于毫米波通信系统。

进一步的，将输入端口馈电部分和两个输出端口馈电部分均采用WR-34标准矩形波导，确保了所述毫米波波导滤波功分器的适配性，提高了设备的通用性。

进一步的，通过设置输入端口过渡部分，并将输入端口过渡部分的波导尺寸及SSPP块尺寸逐渐变化设置，以确保阻抗的匹配性能。

进一步的，将两个波导功分滤波部分的截止频率与波导滤波部分的截止频率相同设置，实现了等幅同相的功分功能。

附图说明

图1为实施例所述的毫米波波导滤波功分器的整体结构示意图；

图2为实施例所述的毫米波波导滤波功分器的俯视图；

图3为实施例所述的毫米波波导滤波功分器的侧视图；

图4为实施例中输入端口馈电部分、输入端口过渡部分及波导滤波部分的俯视图；

图5为实施例中输入端口馈电部分、输入端口过渡部分及波导滤波部分的侧视图；

图6为实施例中第一波导功分滤波部分、第一输出端口过渡部分及第一输出端口馈电部分的俯视图；

图7为实施例中第二输出端口过渡部分及第二输出端口馈电部分的侧视图；

图8为实施例中毫米波波导滤波功分器的S参数幅度曲线图；

图9为实施例中毫米波波导滤波功分器的S参数相位曲线图。

其中，1输入端口馈电部分，2输入端口过渡部分，3波导滤波部分，4第一波导功分滤波部分，5第二波导功分滤波部分，6第一输出端口过渡部分，7第二输出端口过渡部分，8第一输出端口馈电部分，9第二输出端口馈电部分；21输入过渡段矩形波导部，22输入过渡段双侧SSPP单元；211输入过渡段第一矩形波导段，212输入过渡段第二矩形波导段，213输入过渡段第三矩形波导段，214输入过渡段第四矩形波导段，215输入过渡段第五矩形波导段，216输入过渡段第六矩形波导段，217输入过渡段第七矩形波导段，218输入过渡段第八矩形波导段；221输入过渡段第一双侧SSPP块，222输入过渡段第二双侧SSPP块，223输入过渡段第三双侧SSPP块，224输入过渡段第四双侧SSPP块，225输入过渡段第五双侧SSPP块，226输入过渡段第六双侧SSPP块，227输入过渡段第七双侧SSPP块，228输入过渡段第八双侧SSPP块；31滤波段矩形波导部，32滤波段双侧SSPP单元；41第一弯曲波导功分部，42第一直波导功分部；61第一输出过渡段矩形波导部，62第一输出过渡段单侧SSPP单元；71第二输出过渡段矩形波导部，72第二输出过渡段单侧SSPP单元；711第二输出过渡段第一矩形波导段，712第二输出过渡段第二矩形波导段，713第二输出过渡段第三矩形波导段，714第二输出过渡段第四矩形波导段，715第二输出过渡段第五矩形波导段，716第二输出过渡段第六矩形波导段，717第二输出过渡段第七矩形波导段，718第二输出过渡段第八矩形波导段；721第二输出过渡段第一SSPP块，722第二输出过渡段第二SSPP块，723第二输出过渡段第三SSPP块，724第二输出过渡段第四SSPP块，725第二输出过渡段第五SSPP块，726第二输出过渡段第六SSPP块，727第二输出过渡段第七SSPP块，728第二输出过渡段第八SSPP块。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种毫米波波导滤波功分器，包括输入端口馈电部分1、输入端口过渡部分2、波导滤波部分3、第一波导功分滤波部分4、第二波导功分滤波部分5、第一输出端口过渡部分6、第二输出端口过渡部分7、第一输出端口馈电部分8及第二输出端口馈电部分9。

所述输入端口馈电部分1用于输入电磁能量，所述输入端口馈电部分1设置在所述输入端口过渡部分2的前端；所述输入端口过渡部分2用于所述输入端口馈电部分1向所述波导滤波部分3过渡，所述输入端口过渡部分2的前端与所述输入端口馈电部分1相连，所述输入端口过渡部分2的后端与所述波导滤波部分3的前端相连；所述波导滤波部分3用于实现滤波功能，所述第一波导功分滤波部分4及所述第二波导功分滤波部分5均用于实现功分功能；所述第一波导功分滤波部分4的前端与所述波导滤波部分3的后端上侧相连，所述第二波导功分滤波部分5的前端与所述波导滤波部分3的后端下侧相连；优选的，所述第一波导功分滤波部分4及所述第二波导功分滤波部分5的截止频率与所述波导滤波部分3的截止频率相同。

所述第一输出端口过渡部分6设置在第一波导功分滤波部分4与所述第一输出端口馈电部分8之间，所述第一输出端口过渡部分6用于所述第一波导功分滤波部分4向所述第一输出端口馈电部分8过渡，所述第一输出端口馈电部分8用于输出经过滤波及功率分配后的第一路电磁信号；其中，所述第一输出端口过渡部分6的前端与所述第一波导功分滤波部分4的后端相连，所述第一输出端口过渡部分6的后端与所述第一输出端口馈电部分8相连。

所述第二输出端口过渡部分7设置在所述第二波导功分滤波部分5与所述第二输出端口馈电部分9之间，所述第二输出端口过渡部分7用于所述第二波导功分滤波部分5向所述第二输出端口馈电部分9过渡，所述第二输出端口馈电部分9用于输出经过滤波及功率分配后的第二路电磁信号；其中，所述第二输出端口过渡部分7的前端与所述第二波导功分滤波部分5的后端相连，所述第二输出端口过渡部分7的后端与所述第二输出端口馈电部分9相连。

本发明中，所述输入端口馈电部分1、所述第一输出端口馈电部分8及所述第二输出端口馈电部分9均采用WR-34标准矩形波导。

本发明中，所述波导滤波部分3包括第一波导部，所述第一波导部的上下两侧对称设置有SSPP块；其中，所述第一波导部的宽度与所述波导滤波部分3的低频截止频率相匹配；所述第一波导部内的SSPP块的外形尺寸大小及排布周期与所述波导滤波部分3的高频截止频率相匹配；所述第一波导功分部4包括第二波导部，所述第二波导部的上侧设置有SSPP块；所述第二波导功分部5包括第三波导部，所述第三波导部的下侧设置有SSPP块；所述输入端口过渡部分2包括第四波导部，所述第四波导部的上下两侧对称设置有SSPP块；其中，从所述输入端口过渡部分2的前端至后端的方向上，所述第四波导部的宽度尺寸依次减小，所述第四波导部内SSPP块的高度尺寸依次增大；所述第一输出端口过渡部分6包括第五波导部，所述第五波导部的上侧设置有SSPP块；其中，从所述第一输出端口过渡部分6的前端至后端的方向上，所述第五波导部的宽度尺寸依次增大，所述第五波导内的SSPP块的高度尺寸依次减小；所述第二输出端口过渡部分7包括第六波导部，所述第六波导部的下侧设置有SSPP块；其中，从所述第二输出端口过渡部分7的前端至后端的方向上，所述第六波导部的宽度尺寸依次增大，所述第六波导部内的SSPP块的高度尺寸依次减小。

需要说明的是，所述SSPP块即长方体型的人工表面等离激元(Spoof surfaceplasmon polariton,SSPP)。

工作原理：

本发明所述的毫米波波导滤波功分器，使用时，电磁信号从

输入端口馈电部分1输入，经过输入端口过渡部分2后到达波导滤波部分3；其中，在输入端口过渡部分2通过逐渐改变矩形波导和SSPP块的尺寸，以实现阻抗匹配；所述波导滤波部分3具有滤波功能，用于对输入的电磁信号进行滤波处理；其中，在波导滤波部分3中，SSPP块的大小和排布周期提供高频截止频率，矩形波导的宽度决定低频截止频率；滤波处理后的电磁信号进入第一波导功分滤波部分4和第二波导功分滤波部分5进行功率分配处理；其中，第一波导功分滤波部分4和第二波导功分滤波部分5的结构相同，并由波导滤波部分3分开形成，实现等幅同相的功率分配功能；其中，所述一波导功分滤波部分4和第二波导功分滤波部分5所形成的滤波截止频率与所述波导滤波部分3的滤波截止频率相同；经过滤波及功率分配后的第一路电磁信号通过第一输出端口过渡部分6后，由第一输出端口馈电部分8输出；经过滤波及功率分配后的第二路电磁信号通过第二输出端口过渡部分7后，由第二输出端口馈电部分9输出；

本发明中，所述输入端口馈电部分1、第一输出端口馈电部分8及第二输出端口馈电部分9均采用WR-34标准矩形波导；所述输入端口过渡部分2，用于实现由输入端口馈电部分1向波导滤波部分3的过渡；其中，从所述输入端口过渡部分2的前端到后端，所述输入端口过渡部分2中的矩形波导尺寸逐渐减小，SSPP块的高度逐渐增加，以实现阻抗匹配；所述波导滤波部分3为双侧SSPP-矩形波导结构，通过在波导滤波部分3中矩形波导的上下两侧对称设置SSPP块，当电磁波通过所述波导滤波部分3时，实现带通滤波功能；其中，波导滤波部分3中SSPP块的大小和间隔周期提供高频截止频率，波导滤波部分3中矩形波导的宽度决定低频截止频率；所述第一波导功分滤波部分4及第二波导功分滤波部分5为单侧SSPP-矩形波导结构，所述第一波导功分滤波部分4与第二波导功分滤波部分5由所述波导滤波部分3的后端上下两侧分开而成，所述第一波导功分滤波部分4与第二波导功分滤波部分5形成的滤波通带的截止频率与所述波导滤波部分3的截止频率相同，进而实现等幅同相的功分功能。

本发明所述的毫米波波导滤波功分器，将实现滤波功能的波导滤波部分和实现功分功能的波导功分滤波部分集成设计在一个无源器件中，实现两个输出端口馈电部分的等幅同相输出，滤波频率较宽，两个输出端口馈电部分的输出差异小，结构紧凑，适合于毫米波通信系统。

实施例

本实施例中，以某通过3D打印工艺制作而成的毫米波波导滤波功分器为例；其中，所述毫米波波导滤波功分器的总体尺寸为长×宽×高＝40.88mm×30.54mm×11.86mm。

如附图1-7所示，本实施例所述的毫米波波导滤波功分器，包括输入端口馈电部分1、输入端口过渡部分2、波导滤波部分3、第一波导功分滤波部分4、第二波导功分滤波部分5、第一输出端口过渡部分6、第二输出端口过渡部分7、第一输出端口馈电部分8及第二输出端口馈电部分9；所述输入端口过渡部分2的前端与所述输入端口馈电部分1相连，所述输入端口过渡部分2的后端与所述波导滤波部分3的前端相连，所述波导滤波部分3的后端上侧与所述第一波导功分滤波部分4的前端相连，所述波导滤波部分3的后端下侧与所述第二波导功分滤波部分5的前端相连；所述第一波导功分滤波部分4的后端与所述第一输出端口过滤部分6的前端相连，所述第一输出端口过滤部分6的后端与所述第一输出端口馈电部分8相连，所述第二波导功分滤波部分5的后端与所述第二输出端口过滤部分7的前端相连，所述第二输出端口过滤部分7的后端与所述第二输出端口馈电部分9相连。

本实施例中，所述输入端口馈电部分1用于输入电磁能量，所述输入端口过渡部分2用于所述输入端口馈电部分1与所述波导滤波部分3之间的过渡功能，所述波导滤波部分3用于实现滤波功能；所述第一波导功分滤波部分4及所述第二波导功分滤波部分5用于对经过滤波作用的电磁能量进行功率分配；所述第一输出端口过渡部分6用于所述第一波导功分滤波部分4与所述第一输出端口馈电部分8之间的过渡功能，所述第二输出端口过渡部分7用于所述第二波导功分滤波部分5与所述第二输出端口馈电部分9之间的过渡功能；所述第一输出端口馈电部分8用于输出经过滤波及功率分配后的第一路电磁信号，所述第二输出端口馈电部分9用于输出经过滤波及功率分配后的第二路电磁信号。

本实施例中，所述输入端口馈电部分1采用WR-34标准矩形波导。

本实施例中，所述输入端口过渡部分2包括输入过渡段矩形波导部21以及设置在所述输入过渡端矩形波导部21上下两侧的输入过渡段双侧SSPP单元22；其中，所述输入过渡段矩形波导部21包括八个不同宽度和高度的矩形波导，所述输入过渡段双侧SSPP单元22包括八组不同高度的双侧SSPP块，每组双侧SSPP块包括两个对称的SSPP块。

具体的，所述输入过渡段矩形波导部21包括同轴依次相连的输入过渡段第一矩形波导段211、输入过渡段第二矩形波导段212、输入过渡段第三矩形波导段213、输入过渡段第四矩形波导段214、输入过渡段第五矩形波导段215、输入过渡段第六矩形波导段216、输入过渡段第七矩形波导段217及输入过渡段第八矩形波导段218。

其中，所述输入过渡段第一矩形波导段211、输入过渡段第二矩形波导段212、输入过渡段第三矩形波导段213、输入过渡段第四矩形波导段214、输入过渡段第五矩形波导段215、输入过渡段第六矩形波导段216、输入过渡段第七矩形波导段217及输入过渡段第八矩形波导段218的宽度尺寸依次为：7.80mm、7.35mm、6.10mm、5.94mm、5.16mm、4.56mm、3.81mm及3.09mm，高度尺寸依次为：4.34mm、4.69mm、4.8mm、5.06mm、5.25mm、5.57mm、5.62mm及5.73mm；并且，相邻两个输入过渡段矩形波导段的间隔周期均为1.3mm。

具体的，所述输入过渡段双侧SSPP单元22包括输入过渡段第一双侧SSPP块221、输入过渡段第二双侧SSPP块222、输入过渡段第三双侧SSPP块223、输入过渡段第四双侧SSPP块224、输入过渡段第五双侧SSPP块225、输入过渡段第六双侧SSPP块226、输入过渡段第七双侧SSPP块227及输入过渡段第八双侧SSPP块228。

其中，输入过渡段第一双侧SSPP块221中的两个SSPP块对称设置在输入过渡段第一矩形波导段211的上下两侧；输入过渡段第二双侧SSPP块222中的两个SSPP块对称设置在输入过渡段第二矩形波导段212的上下两侧；输入过渡段第三双侧SSPP块223中的两个SSPP块对称设置在输入过渡段第三矩形波导段213的上下两侧；输入过渡段第四双侧SSPP块224中的两个SSPP块对称设置在输入过渡段第四矩形波导段214的上下两侧；输入过渡段第五双侧SSPP块225中的两个SSPP块对称设置在输入过渡段第五矩形波导段215的上下两侧；输入过渡段第六双侧SSPP块226中的两个SSPP块对称设置在输入过渡段第六矩形波导段216的上下两侧；输入过渡段第七双侧SSPP块227中的两个SSPP块对称设置在输入过渡段第七矩形波导段217的上下两侧；输入过渡段第八双侧SSPP块228中的两个SSPP块对称设置在输入过渡段第八矩形波导段218的上下两侧。

输入过渡段第一双侧SSPP块221、输入过渡段第二双侧SSPP块222、输入过渡段第三双侧SSPP块223、输入过渡段第四双侧SSPP块224、输入过渡段第五双侧SSPP块225、输入过渡段第六双侧SSPP块226、输入过渡段第七双侧SSPP块227及输入过渡段第八双侧SSPP块228的高度尺寸依次为：0.25mm、0.55mm、1.02mm、1.14mm、1.39mm、1.62mm、1.93mm及2.16mm，宽度尺寸均为：1.2mm；并且，相邻两个双侧SSPP块之间的间隔周期均为1.3mm。

本实施例中，所述波导滤波部分3包括滤波段矩形波导部31以及设置在所述滤波段矩形波导部上下两侧的滤波段双侧SSPP单元32；其中，所述滤波段矩形波导部包括四个相同的滤波段矩形波导段，每个滤波段矩形波导段的宽度尺寸均为2.4mm，高度尺寸均为6mm；所述滤波段双侧SSPP单元，包括四个相同的双侧SSPP块；其中，所述滤波段双侧SSPP单元中，双侧SSPP块的高度尺寸均为2.4mm，宽度尺寸均为1.2mm，间隔周期均为1.3mm。

本实施例中，所述第一波导功分滤波部分4包括前后相连的第一弯曲波导功分部41及第一直波导功分部42；其中，所述第一弯曲波导功分部41的前端与所述波导滤波部分3的后端上侧相连，所述第一弯曲波导功分部41的后端与所述第一直波导功分部42的前端相连，所述第一直波导功分部42的后端与所述第一输出端口过渡部分6的前端相连。

具体的，所述第一弯曲波导功分部41采用六个弯曲的单侧SSPP-矩形波导单元结构依次相连而成，每个单侧SSPP-矩形波导单元的弯曲角度为5°；所述第一直波导功分部42采用两个直的单侧单侧SSPP-矩形波导单元结构相连而成；其中，所述单侧SSPP-矩形波导单元结构包括矩形波导段和设置在矩形波导段上侧的SSPP块，且所述单侧SSPP-矩形波导单元结构中矩形波导段的宽度尺寸均为2.4mm，高度尺寸均为3mm；所述单侧SSPP-矩形波导单元结构中SSPP块的高度尺寸均为2.4mm，宽度尺寸均为1.2mm，间隔周期均为1.3mm。

本实施例中，所述第二波导功分滤波部分5的结构与所述第一波导功分滤波部分4的结构基本相同，不同之处在于，所述第二波导功分滤波部分5中的单侧SSPP-矩形波导单元结构包括矩形波导段和设置在矩形波导段下侧的SSPP块，其余结构基本相同此处不再赘述。

需要说明的是，所述第一波导功分滤波部分4采用向上倾斜设置，所述第二波导功分滤波部分5采用向下倾斜设置，以减小它们之间的相互影响，实现更好的功分效果；优选的，所述第一波导功分滤波部分4与所述第二波导功分滤波部分5之间的夹角设置为6°。

本实施例中，所述第一输出端口过渡部分6包括第一输出过渡段矩形波导部61及设置在所述第一输出过渡段矩形波导部61上侧的第一输出过渡段单侧SSPP单元62；其中，所述第一输出过渡段矩形波导部61包括八个不同宽度和高度的矩形波导，所述第一输出过渡段单侧SSPP块62包括八个不同高度的单侧SSPP块。

具体的，所述第一输出过渡段矩形波导部61包括同轴依次相连的第一输出过渡段第一矩形波导段、第一输出过渡段第二矩形波导段、第一输出过渡段第三矩形波导段、第一输出过渡段第四矩形波导段、第一输出过渡段第五矩形波导段、第一输出过渡段第六矩形波导段、第一输出过渡段第七矩形波导段及第一输出过渡段第八矩形波导段。

其中，所述第一输出过渡段第一矩形波导段、第一输出过渡段第二矩形波导段、第一输出过渡段第三矩形波导段、第一输出过渡段第四矩形波导段、第一输出过渡段第五矩形波导段、第一输出过渡段第六矩形波导段、第一输出过渡段第七矩形波导段及第一输出过渡段第八矩形波导段的宽度尺寸依次为：3.02mm、3.86mm、5.01mm、5.46mm、6.93mm、6.97mm、7.735mm及7.8mm，高度尺寸依次为：3.15mm、3.21mm、3.44mm、3.71mm、3.44mm、3.88mm、3.86mm及4.2mm；并且，相邻两个矩形波导段的间隔周期为1.3mm。

具体的，所述第一输出过渡段单侧SSPP单元62包括第一输出过渡段第一SSPP块、第一输出过渡段第二SSPP块、第一输出过渡段第三SSPP块、第一输出过渡段第四SSPP块、第一输出过渡段第五SSPP块、第一输出过渡段第六SSPP块、第一输出过渡段第七SSPP块及第一输出过渡段第八SSPP块。

其中，所述第一输出过渡段第一SSPP块设置在所述第一输出过渡段第一矩形波导段的上侧，所述第一输出过渡段第二SSPP块设置在所述第一输出过渡段第二矩形波导段的上侧，所述第一输出过渡段第三SSPP块设置在所述第一输出过渡段第三矩形波导段的上侧，所述第一输出过渡段第四SSPP块设置在所述第一输出过渡段第四矩形波导段的上侧，所述第一输出过渡段第五SSPP块设置在所述第一输出过渡段第五矩形波导段的上侧，所述第一输出过渡段第六SSPP块设置在所述第一输出过渡段第六矩形波导段的上侧，所述第一输出过渡段第七SSPP块设置在所述第一输出过渡段第七矩形波导段的上侧，所述第一输出过渡段第八SSPP块设置在所述第一输出过渡段第八矩形波导段的上侧。

所述第一输出过渡段第一SSPP块、第一输出过渡段第二SSPP块、第一输出过渡段第三SSPP块、第一输出过渡段第四SSPP块、第一输出过渡段第五SSPP块、第一输出过渡段第六SSPP块、第一输出过渡段第七SSPP块及第一输出过渡段第八SSPP块的高度尺寸依次为：2.31mm、1.90mm、1.87mm、1.38mm、1.16mm、0.77mm、0.55mm及0.20mm，宽度尺寸均为：1.2mm；并且，相邻两个SSPP块之间的间隔周期均为1.3mm。

本实施例中所述第二输出端口过渡部分7的结构与所述第一输出端口过渡部分6的结构基本相同，不同之处在于，所述第二输出端口过渡部分7中单侧SSPP单元设置在矩形波导段的下侧。

所述第二输出端口过渡部分7的具体结构如下：

所述第二输出端口过渡部分7包括第二输出过渡段矩形波导部71及设置在所述第二输出过渡段矩形波导部71上侧的第二输出过渡段单侧SSPP单元72；其中，所述第二输出过渡段矩形波导部71包括八个不同宽度和高度的矩形波导，所述第二输出过渡段单侧SSPP块62包括八个不同高度的单侧SSPP块。

具体的，所述第二输出过渡段矩形波导部71包括同轴依次相连的第二输出过渡段第一矩形波导段711、第二输出过渡段第二矩形波导段712、第二输出过渡段第三矩形波导段713、第二输出过渡段第四矩形波导段714、第二输出过渡段第五矩形波导段715、第二输出过渡段第六矩形波导段716、第二输出过渡段第七矩形波导段717及第二输出过渡段第八矩形波导段718。

其中，第二输出过渡段第一矩形波导段711、第二输出过渡段第二矩形波导段712、第二输出过渡段第三矩形波导段713、第二输出过渡段第四矩形波导段714、第二输出过渡段第五矩形波导段715、第二输出过渡段第六矩形波导段716、第二输出过渡段第七矩形波导段717及第二输出过渡段第八矩形波导段718的宽度尺寸依次为：3.02mm、3.86mm、5.01mm、5.46mm、6.93mm、6.97mm、7.735mm及7.8mm，高度尺寸依次为：3.15mm、3.21mm、3.44mm、3.71mm、3.44mm、3.88mm、3.86mm及4.2mm；并且，相邻两个矩形波导段的间隔周期为1.3mm。

具体的，所述第二输出过渡段单侧SSPP单元72包括第二输出过渡段第一SSPP块721、第二输出过渡段第二SSPP块722、第二输出过渡段第三SSPP块723、第二输出过渡段第四SSPP块724、第二输出过渡段第五SSPP块725、第二输出过渡段第六SSPP块726、第二输出过渡段第七SSPP块727及第二输出过渡段第八SSPP块728。

其中，所述第二输出过渡段第一SSPP块721设置在所述第二输出过渡段第一矩形波导段711的上侧，所述第二输出过渡段第二SSPP块722设置在所述第二输出过渡段第二矩形波导段712的上侧，所述第二输出过渡段第三SSPP块723设置在所述第二输出过渡段第三矩形波导段713的上侧，所述第二输出过渡段第四SSPP块724设置在所述第二输出过渡段第四矩形波导段714的上侧，所述第二输出过渡段第五SSPP块725设置在所述第二输出过渡段第五矩形波导段715的上侧，所述第二输出过渡段第六SSPP块726设置在所述第二输出过渡段第六矩形波导段716的上侧，所述第二输出过渡段第七SSPP块727设置在所述第二输出过渡段第七矩形波导段717的上侧，所述第二输出过渡段第八SSPP块728设置在所述第二输出过渡段第八矩形波导段718的上侧。

所述第二输出过渡段第一SSPP块721、第二输出过渡段第二SSPP块722、第二输出过渡段第三SSPP块723、第二输出过渡段第四SSPP块724、第二输出过渡段第五SSPP块725、第二输出过渡段第六SSPP块726、第二输出过渡段第七SSPP块727及第二输出过渡段第八SSPP块728的高度尺寸依次为：2.31mm、1.90mm、1.87mm、1.38mm、1.16mm、0.77mm、0.55mm及0.20mm，宽度尺寸均为：1.2mm；并且，相邻两个SSPP块之间的间隔周期均为1.3mm。

本实施例中，所述第一输出端口馈电部分8及所述第二输出端口馈电部分9的结构相同，均采用WR-34标准矩形波导。

如附图8所示，附图8中给出了实施例中毫米波波导滤波功分器的S参数幅度曲线图；从附图8中可以看出，在22.65GHz到27.32GHz的频率范围内，S11小于-12dB,S21和S31的幅度在4.12-6.8dB范围内，同一频率处幅度差为±0.1dB，除了功分3dB的损耗外，该滤波功分器的损耗为1.12-3.8dB；因此，所述毫米波波导滤波功分器的滤波频率较宽，其相对带宽为9.35％，阻抗匹配性能良好，频率选择性好，两个输出端口的功率分配幅度均匀。

如附图9所示，附图9中给出了实施例中毫米波波导滤波功分器的S参数相位曲线图；从附图9中可以看出，在22.65GHz到27.32GHz的频率范围内，S21和S31的相位差为±1°；由此可知，两个输出端口馈电部分能够实现电磁信号的等幅同相输出。

本发明所述的毫米波波导滤波功分器，所述输入端口馈电部分、所述第一输出端口馈电部分及所述第二输出端口馈电部分均采用WR-34标准矩形波导，所述输入端口过渡部分、所述第一输出端口过渡部分及所述第二输出端口过渡部分均用于实现由WR-34标准矩形波导向波导滤波部分的过渡；为使阻抗匹配，将过渡部分的矩形波导尺寸和SSPP块尺寸均逐渐变化设置；具体的，过渡部分的波导尺寸减小，SSPP块的高度增高，以实现阻抗匹配；所述波导滤波部分用于实现滤波功能，采用双侧SSPP-矩形波导的组合结构实现；其中，所述波导滤波部分中的SSPP块的尺寸大学和间隔周期提供高频截止频率，所述波导滤波部分中矩形波导的宽度尺寸决定低频截止频率；所述第一波导功分滤波部分和第二波导功分滤波部分均用于功率分配功能，所述功率分配功能通过将双侧SSPP-矩形波导划分为两个单侧SSPP-矩形波导结构实现，并且所述单侧SSPP-矩形波导结构的滤波通带的截止频率与双侧SSPP-矩形波导的滤波通带的截止频率相同。

本发明中，在波导滤波部分的双侧SSPP-矩形波导结构中，采用在矩形波导上下两侧都设置有SSPP块，电磁波通过双侧SSPP-矩形波导部分时，实现带通滤波功能；所述第一波导功分滤波部分和第二波导功分滤波部分的单侧SSPP-矩形波导结构由双侧SSPP-矩形波导结构分开而形成，实现了等幅同相的功分功能。

本发明中，将滤波功能和功分功能集成设计在一个无源器件中，两个输出端口等幅同相输出，能够同时实现滤波功能和等幅同相功分功能，适合于毫米波通信系统；具有滤波带宽较宽，频率选择性好，两个输出端口的输出差异小，结构紧凑，成本低廉，适合于毫米波通信系统的特点。

上述实施例仅仅是能够实现本发明技术方案的实施方式之一，本发明所要求保护的范围并不仅仅受本实施例的限制，还包括在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化、替换及其他实施方式。