本文针对常用频段波导类微波器件实际调试和测试的工程的需求，设计出结构简单、加工方便、 调试容易，该形式的WCC现已覆盖BJ32、BJ48等标准矩形波导口径。结合以往经验，利用的HFSS软件仿真设计与优化，在波导口径所覆盖的全频带内获得优良的电气性能。这种波导同轴转换的带宽均达到40%以上，可覆盖波导口径所对应的主模可用频带。
波导同轴转换基本原理
常用波导同轴转换采用探针激励来实现，它的输出是通过作为同轴线内导体的细圆柱(即探针)插入矩形波导的宽壁来激励主模TE10波的。在这种装置中，探针两边都将激励起电磁波，因此要很好的选择短路面的位置来使同轴线与波导之间很好的匹配。值得注意的是，金属探针还会激励起不少其它的模式，如TE11、TE01、TE12、TM11、TM12 等，但只要选择合适的波导尺寸，使得λg(其它模式)< λ <λg(TE10)，就能使其它高次模在靠近激励装置的附近就衰减了。一般情况下，根据传输功率的大小，所要求的频带宽度等激励装置都由经验确定。激励装置应与波导很好的匹配，使大部分能量都传入波导。习惯上我们将探针作为一小天线向矩形波导辐射能量。波导同轴转换除了要求激励所需模式外还要求输出最大功率，使激励装置与波导匹配，波导中不存在反射。探针天线向波导内辐射功率的大小，通常用探针的辐射电阻R 来表示，可以写成：
可从上述(1)式中明显地看出：适当地选择探针的长度d和短路位置就能使辐射电阻R等于同轴线的等效阻抗Ze，这样就能保证同轴线探针的功率大部分传输到矩形波导中去。
分析与设计
在以往工程实践中可采用在探针上添加介质套、加粗探针顶端部分的方式来实现阻抗匹配和展宽带宽的目的。本文在设计中采用探针馈电的基本方式，结合既有的理论分析，参考以往工程实践经验，同时采用上述两种措施来进行设计。
由于探针在波导中相当于一个小天线，向四周辐射能量。其位置按耦合匹配要求而定，比如，在电场波腹处，即宽边a 的中间，使得耦合最强。对于TE10波型，可将探针置于波导宽壁的中心线处。
若探针位于波导宽壁的中心线处，探针到波导短路位置的距离l 可取为λ g0/4 (λg 0是对应于中心频率的波导波长)。在实际的结构中，经过仿真调试，选取在该长度附近。为了实现匹配，在探针上添加一个介质套，所用的材料选择工程上常用的Teflon (εr =2.1)，这样可以有效的降低波导的等效阻抗，并能较少对频率的敏感性，从而达到改善匹配和展宽带宽的目的。
对于测试附件而言，要求在尽可能宽的频带内具有良好的电气性能。而若想扩宽波导同轴转换的频带，有效的抑制探针所激励出的高次模是非常重要的。除所需的主模TE10 模之外，探针能激励起沿波导宽边具有奇数次电场变化的波，因此需要选择合适的波导尺寸，使得高次模得以衰减。由于介质套的引入与探针顶端部分加粗的影响，容易在设计频带的高端频点产生TE11/TM11两种高次模。这两种高次模的截止波长λ c 均与矩形波导窄壁的内尺寸b 有关，可以通过减小b 尺寸来降低高次模的截止波长，同时要保证探针到标准波导口面有一定距离(经过仿真验证该距离至少为λg /4 )，从而使高次模得到衰减，实现扩宽频带的目的。
