[发明专利]一种八路微带-矩形波导功率合成器

摘要

为克服传统功率合成器各输入端口隔离度及匹配性能不太理想，无法满足应用需求的问题，本发明提出了一种八路微带‑矩形波导功率合成器，由两个九端口网络E和一个三端口网络D级联而成；每个网络E由两个三端口网络A、一个四端口网络B和一个五端口网络C级联而成。本发明采用输入微带线和矩形波导两种类型传输线，前级馈电端采用输入微带线，尺寸紧凑且降低了辐射损耗，后级合成采用压缩矩形波导，保证了功率容量以及传输效率，前后级协同实现了合成器的小型化，确保结构紧凑及高功率容量、高隔离度、高传输效率。

主权项

1.一种八路微带‑矩形波导功率合成器，其特征在于：由两个九端口网络E和一个三端口网络D级联而成；每个网络E由两个三端口网络A、一个四端口网络B和一个五端口网络C级联而成；每个网络A包括：第一输入矩形波导(14)、设置在第一输入矩形波导腔体(15)内并紧贴腔体宽边底面的PCB介质板(13)，设置在PCB介质板(13)上的两条输入微带线(12)，所述两条输入微带线(12)沿所述第一输入矩形波导(14)的传输方向延伸，构成两个屏蔽带线输入端口(P1、P2)；两条输入微带线(12)之间设有多个隔离电阻(11)，多个隔离电阻(11)两侧均分别通过金属线与所述两条输入微带线(12)相连；多个隔离电阻(11)沿所述第一输入矩形波导(14)的传输方向间隔排布；在隔离电阻(11)和两条输入微带线(12)之间的空间(16)处设置有金属隔板(18)；两条输入微带线(12)末端连接有与PCB介质板(13等高的介质矩形波导(17)；介质矩形波导(17)经过至少三级窄边依次变大E面过渡至第一输出矩形波导(19)，第一输出矩形波导(19)的输出端口作为网络A的输出端口(P3)；每个网络B包括：间距设置的第二输入矩形波导(21)和第三输入矩形波导(22)；第二输入矩形波导(21)和第三输入矩形波导(22)沿传输方向H面合成为宽边大于单个输入矩形波导宽边两倍的第一矩形波导腔(23)；所述第一矩形波导腔(23)宽边外侧面接有第四矩形波导(24)，第四矩形波导(24)的宽边方向与所述第一矩形波导腔(23)的传输方向平行；第一矩形波导腔(23)经过至少三级宽边依次变小的H面过渡至第二输出矩形波导(25)；每个网络C包括：第五输入矩形波导(33)、第三输出矩形波导(35)、第四输出矩形波导(34)、第一微带输出端口(31)、第二微带输出端口(32)、第三微带输出端口(36)和第四微带输出端口(37)；第五输入矩形波导(33)经过至少三级E面过渡结构功分至第三输出矩形波导(35)和第四输出矩形波导(34)；第三输出矩形波导(35)和第四输出矩形波导(34)分别功分至第一、二微带输出端口(31、32)和第三、四微带输出端口(36、37)；两个网络A的第一输出矩形波导(19)分别与一个网络B的第二输入矩形波导(21)、第三输入矩形波导(22)连接，网络C的第五输入矩形波导(33)与网络B的第四矩形波导(24)连接，从而构成一个网络E；网络D包括：间距设置的第六输入矩形波导(42)和第七输入矩形波导(43)；第六输入矩形波导(42)和第七输入矩形波导(43)沿传输方向E面合成为窄边大于单个输入矩形波导窄边两倍的第二矩形波导腔(44)；在第二矩形波导腔(44)的起始端中间插入有与第二矩形波导腔宽边底面平行的表面镀有电阻膜的陶瓷片(41)；陶瓷片(41)的长度不小于‑ln(0.5)/α，α为电场衰减常数；两个网络E中网络B的第二输出矩形波导分别与网络D的第六输入矩形波导和第七输入矩形波导相连，构成所述八路微带‑矩形波导功率合成器。