本发明属于通信领域，特别是涉及一种波导的过渡结构。
背景技术：
在通信领域，矩形波导具有功率容量大、损耗小等特点，在微波、毫米波电路系统中被广泛应用。目前许多毫米波测试系统和器件的接口均采用矩形波导，但各种系统和器件经常采用不同型号的矩形波导，因此，波导到波导转换器被广泛的应用于毫米波波导系统的连接中，以使两种传输线间具有良好的匹配过渡，然而过渡波导缺点在于其两端口在不同的平面上，请参考图1现有技术的过渡波导示意图，这种结构造成级联和装配困难，不利于快速工业化应用。
中国专利申请号2017112397487揭示了一种脊波导到矩形波导的耦合结构，所述脊波导为单脊波导，耦合通道的两端分别与脊波导的顶面和矩形波导的一端部连接，所述耦合通道为斜h形通道，该发明的耦合结构耦合系数平坦度好、耦合系数可调节范围大，满足了频扫天线的宽角扫描和低副瓣特性。但是该发明的技术方案仍然没有解决两个不同平面波导在级联和装配过程中的不便。
因此，有必要开发便于实际操作、降低装配难度，适应不同波导接口的波导过渡结构。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提供了一种基于脊波导耦合的共面端口波导过渡结构，本发明的技术方案如下：
一种基于脊波导耦合的共面端口波导过渡结构，包括复数个孔径不同的共面波导结构和复数个脊波导探针，所述的孔径可以是wr-12和wr-15，所述的脊波导探针伸入垂直段波导内进行耦合激励。
进一步的，所述的脊波导探针用金属材料制成，其形状可以为矩形、圆柱型、t字型、哑铃型。
进一步的，所述的共面端口波导过渡结构还可以应用于矩形波导，椭圆形波导，圆形波导。
进一步的，还包括脊隙，所述的脊波导探针通过脊隙连通。
进一步的，所述的脊波导探针的端部还设置有垂直波导结构。
进一步的，所述的脊隙与脊波导探针还可以设置阶梯状结构进行连通。
进一步的，所述的共面端口波导过渡结构进一步在波导侧面外壁设置周期性的突起结构。
进一步的，所述的突起结构可以作为谐振模腔。
进一步的，所述的突起结构的形状可以为矩形，椭圆形，t型，十字型，哑铃型的任一种。
进一步的，所述的谐振模腔可以是四周封闭的模腔，也可以是周期性开缝的模腔。
采用本发明的共面端口波导过渡结构，两种不同波导传输端口采用共面设计，不仅可以完成电磁场结构转换功能，还具有传输损耗小，回波损耗高，工作带宽宽，装卸容易，一致性好，便于加工等优点。
附图说明
图1：现有技术的过渡波导示意图。
图2：本发明的共面端口波导过渡结构第一实施例示意图。
图3：本发明的共面端口波导过渡结构第二实施例示意图。
图4：本发明的共面端口波导过渡结构第三实施例示意图。
图5：采用本发明的共面端口波导过渡结构的仿真s参数图。
具体实施方式
下面将详细参考本发明的优选实施例，其示例在附图中示出，虽然将结合优选实施例描述本发明，但是本领域技术人员应该理解，这些实施例并不是将本发明限制于这些实施例，相反，本发明旨在覆盖可包括在由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的替代、修改和等同物。此外，在本发明的以下详细描述中，阐述了许多具体细节以便提供对本发明的透彻理解，然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明。
请参考图2本发明的共面端口波导过渡结构第一实施例示意图，第一接口101和第二接口102分别为wr-12和wr-15接口，并处于同一平面内，进一步参考图3，第一脊波导探针103及第二脊波导探针104分别伸入垂直段波导内进行耦合激励，再经过一段高阻抗变换段实现宽带匹配，该过渡波导在保持了传统过渡波导结构的电特性基础上，通过引入脊波导探针实现使不同端口在同一个平面上，降低了系统装配的难度。可以理解的是，第一脊波导探针103及第二脊波导探针104也可以为矩形、圆柱型、t字型、哑铃型等适宜进行加工的形状。
请参考图4本发明的共面端口波导过渡结构第三实施例示意图，在共面端口波导过渡结构的侧面外壁设置周期性的突起结构106，所述的突起形状可以为矩形，椭圆形，t型，十字型，哑铃型的任一种。第一脊波导探针103及第二脊波导探针104通过脊隙105连通，脊隙105与第一脊波导探针103及第二脊波导探针104还可以分别或共同采用阶梯状构造进行连通，实现更好的传输效果。进一步的，第一脊波导探针103及第二脊波导探针104的端部还设置有垂直波导结构。
在实际工艺加工中，脊波导耦合结构采用一段金属导体制成的脊波导探针伸入垂直段波导内进行耦合激励，再经过一段高阻抗变换段实现宽带匹配，通过水平段波导传输，最后经过脊波导耦合激励转换到另一垂直段的标准的矩形波导。
请参考图5采用本发明的共面端口波导过渡结构的仿真s参数图，带有黑色三角块的是s1.1仿真参数图，带有黑色矩形块的是s2.1仿真参数图，仿真结果表明，s1.1及s2.1参数均具有良好的表现，达到设计目标。
本领域技术人员可以理解的是，本发明的共面端口波导过渡结构还可以应用于矩形波导，椭圆形波导，圆形波导等形状的波导结构。
特别的，本发明的共面端口波导过渡结构还可以在波导侧面外壁设置周期性的突起结构，这些突起结构可以作为谐振模腔，该类谐振模腔可以是四周封闭的模腔，也可以是周期性开缝的模腔，用于拓展带宽。
采用本发明的共面端口波导过渡结构，两种不同波导传输端口采用共面设计，不仅可以完成电磁场结构转换功能，还具有传输损耗小，回波损耗高，工作带宽宽，装卸容易，一致性好，便于加工等优点。
1.一种基于脊波导耦合的共面端口波导过渡结构，包括复数个孔径不同的共面波导结构和复数个脊波导探针，其特征在于，所述的孔径可以是wr-12和wr-15，所述的脊波导探针伸入垂直段波导内进行耦合激励。
2.如权利要求1所述的共面端口波导过渡结构，其特征在于，所述的脊波导探针用金属材料制成，其形状可以为矩形、圆柱型、t字型、哑铃型。
3.如权利要求1所述的共面端口波导过渡结构，其特征在于，所述的共面端口波导过渡结构还可以应用于矩形波导，椭圆形波导，圆形波导。
4.如权利要求1所述的共面端口波导过渡结构，其特征在于，还包括脊隙，所述的脊波导探针通过脊隙连通。
5.如权利要求4所述的共面端口波导过渡结构，其特征在于，所述的脊波导探针的端部还设置有垂直波导结构。
6.如权利要求4所述的共面端口波导过渡结构，其特征在于，所述的脊隙与脊波导探针还可以设置阶梯状结构进行连通。
7.如权利要求1所述的共面端口波导过渡结构，其特征在于，所述的共面端口波导过渡结构进一步在波导侧面外壁设置周期性的突起结构。
8.如权利要求7所述的共面端口波导过渡结构，其特征在于，所述的突起结构可以作为谐振模腔。
9.如权利要求7所述的共面端口波导过渡结构，其特征在于，所述的突起结构的形状可以为矩形，椭圆形，t型，十字型，哑铃型的任一种。
10.如权利要求8所述的共面端口波导过渡结构，其特征在于，所述的谐振模腔可以是四周封闭的模腔，也可以是周期性开缝的模腔。
技术总结