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本发明涉及太赫兹波领域，公开了一种正弦形开槽交错正弦波导，沿周期方向贯穿所述上子正弦栅的波峰与所述下子正弦栅的波峰形成正弦形开槽，再上移所述下子正弦栅或者下降所述上子正弦栅，使得垂直于周期方向上所述上子正弦栅的波峰与所述下子正弦栅的波峰交错设置，若干所述开槽交错后形成电子注通道。本发明的正弦形开槽交错正弦波导具有更高的耦合阻值，同时色散特性也得到了改善，即电子注与电磁波的互作用能力增加，进而行波管的输出功率、增益和互作用效率也得到了提高。

本发明涉及一种波导中电磁能流操控装置，属于电磁波技术领域。该装置包括：第一电磁能流调控模块，其包括第一电谐振结构、第一磁谐振结构和包含二极管的第二磁谐振结构；第二电磁能流调控模块，其包括第二电谐振结构、第三磁谐振结构和包含二极管的第三电谐振结构；其中，第一电谐振结构和第一磁谐振结构用于调控波导中平行于电磁波传输方向上的介电常数和磁导率；第二磁谐振结构和第三电谐振结构通过改变二极管的工作状态调整波导中垂直于电磁波传输方向的磁导率和介电常数从而操控电磁能流的大小。本发明提供的波导中电磁能流操控装置通过谐振结构调控波导中电磁能流的大小，不改变波导的工作频率，且能够对波导中的电磁能流实时调控。

本发明公开了一种紧凑型高纯度圆波导TE02模式激励器，属于微波毫米波技术领域。该模式转换器包括依次连接的矩形波导功分网络、十字波导、十字波导‑圆波导过渡结构。TE10模通过矩形波导功分网络输出等幅同相的的四路TE10信号，四路TE10信号从十字波导的四个夹角连接处注入十字波导，在十字波导内圈激励起一圈旋转对称的场；内圈的场向外圈扩散并激励起反向旋转的场，从而在十字波导内激励起TE44模式；TE44模式经过十字波导‑圆波导过渡结构，转换成圆波导中的TE02模式输出。本发明通过使用十字波导TE44模式作为中介模式，极大的简化内部功分网络，有效的实现矩形波导TE10模式到圆波导TE02模式的转换，并且能高效的抑制寄生模式的产生。

本发明公开了一种90度过模波导TE01-TM11模式变换器，属于微波毫米波技术领域。该波导模式变换器包括依次连接的第一模式变换段、相位逆转段、均匀移相段以及第二模式变换段，各段结构内部腔体连接处平滑过渡。本发明波导模式变换器的输入口和输出口呈90度，方便系统对接；能在实现90度转弯的同时，将工作模式由TE01转化为TM11模式，同时具备波导模式变换器和弯头的功能，有利于减少传输器件的使用，提高整个系统的效率。还可以根据实际情况选择相位逆转段所在的位置，以便于根据实际情况调节器件输出端和输入端的轴向长度。

本发明公开了一种矩形波导TE10模-圆波导TE01模式转换器，属于微波、毫米波传输器件技术领域。包括矩形波导功分网络，四极波导TE01模式转换结构，四极波导-圆波导过渡结构。标准矩形波导输入的TE10模通过矩形波导功分网络，分成四个等幅的TE10模；然后同时注入四极波导TE01模式转换结构中，激励起对应的TE01模式；最后，四极波导TE01模式转换结构中的TE01模通过四极波导-圆波导过渡结构渐变为圆波导TE01模，实现矩形波导TE10模式到圆波导TE01模式的转换。本发明能够有效抑制寄生模式的产生，使得整个模式变换器具有高效率、高纯度、宽频带的特点。此外，本发明的波导模式变换器结构紧凑，简单，易于加工和装配，具有很好的工程实用性。