[發(fā)明專利]單面雙脊擴展波導(dǎo)空間功率分配合成器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310264446.0
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN103346375A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 寧曰民;姜萬順;祝慶霖;孫國泉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第四十一研究所
• 主分類號: H01P5/12
• 分類號: H01P5/12;H01P5/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種單面雙脊擴展波導(dǎo)空間功率分配合成器，其特征在于，電磁波首先由同軸波導(dǎo)進入寬帶擴展波導(dǎo)，然后由擴展波導(dǎo)進入每個單面雙脊矩形波導(dǎo)，完成功率分配，進入矩形波導(dǎo)的每一路信號通過矩形波導(dǎo)-微帶探針陣列轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)進入微帶平面電路，在該平面電路上，通過增益放大和功率放大將放大后的電磁波能量由微帶探針陣列-波導(dǎo)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)再進入每一路單面雙脊矩形波導(dǎo)，8路脊波導(dǎo)的輸出功率最終在擴展波導(dǎo)中完成收集與合成，合成后的信號最后通過同軸波導(dǎo)輸出；通過合理設(shè)計同軸及波導(dǎo)尺寸、微帶探針尺寸與位置以及擴展波導(dǎo)內(nèi)臺階過渡結(jié)構(gòu)的尺寸，即可在微波及毫米波不同頻段內(nèi)實現(xiàn)寬帶功率分配與合成，這種功率分配與合成的實現(xiàn)方式由于采用了金屬波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，因而大大降低了功率分配與合成中的能量損耗，有效提高了合成效率；這種擴展波導(dǎo)由于采用了軸對稱的徑向輻射狀結(jié)構(gòu)，因此，使得散熱效率大大提高；擴展波導(dǎo)與同軸線一樣，也可存在TEM模，由擴展波導(dǎo)的相關(guān)理論可知，它是一種柱面TEM模，在半徑為R的圓周上電場相同，磁場只有軸向分量，在半徑為R的圓周上磁場大小相等，方向沿圓周切向，擴展波導(dǎo)TEM模的電磁場分布具有徑向?qū)ΨQ性；擴展波導(dǎo)功率合成器的中心探針采用了臺階過渡的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)根據(jù)最小反射理論及傳輸線模型進行了優(yōu)化設(shè)計，同時，為了提高各端口的隔離度、改善端口駐波以及有效解決擴展波導(dǎo)在毫米波頻段存在的高次模干擾問題，采用擴展波導(dǎo)與單面雙脊波導(dǎo)相結(jié)合的方法來抑制高次模的傳輸；單面雙脊矩形波導(dǎo)-微帶探針陣列轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)中的微帶探針采用高頻專用微波基片實現(xiàn)，微帶探針到50歐姆標準阻抗微帶線的過渡根據(jù)最小反射理論及傳輸線模型采用了三級階梯變換的結(jié)構(gòu)，可在寬帶范圍內(nèi)實現(xiàn)插入損耗小于0.3dB，駐波小于1.2。