[發(fā)明專利]一種微波高功率分配/合成器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610196430.4
• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN105680142B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發(fā)明（設計）人: 劉海旭;李新勝
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十七研究所
• 主分類號: H01P5/19
• 分類號: H01P5/19
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳

本發(fā)明公開了一種微波高功率分配/合成器，包括底板和蓋板，蓋板蓋合在底板上，二者蓋合后，蓋板上端面設置有三個負載端口，四周設置有五個信號端口，所述的底板包括第一、第二、第三魔H單元和連接塊，所述的連接塊設置在三個魔H單元之間，且四者無間隙一體化設計。本發(fā)明在微波高功率容量結構魔H的基礎上，通過三個魔H單元品字形組合，這種結構由兩個連接在一起的傳輸線，饋入同一波導，耦合兩種不同工作模式所形成的分支線耦合器，對此結構的參數進行仿真優(yōu)化設計及樣件加工調試后，使其能夠應用在深空探測微波高功放中，在進行微波功率輸出時，即降低級聯(lián)濾波器空氣擊穿風險，又得到較高質量頻譜高功率微波信號。

技術領域

本發(fā)明涉及高功率微波應用技術領域，尤其涉及一種微波高功率分配/合成器。

背景技術

隨著全球信息化的推進，大量的信息需要通過射頻、微波通信設備進行傳輸，隨著傳輸距離的加大，對微波發(fā)射機輸出功率提出了更高要求，一方面，由于單個微波源功率的限制，要想得到更高微波功率，必須采取功率分配/合成的形式實現(xiàn)，另一方面，為提高頻譜質量，需要對高功率微波信號加載濾波器進行處理，由于高功率情況下濾波器自身功率容量有限制，需要對高功率微波信號進行先分配，再經濾波器處理，然后再進行功率合成，從而得到較高質量頻譜的高功率微波信號。特別是在深空探測等高功率微波應用領域，連續(xù)波微波功率高達上百千瓦功率分配/合成器的作用更為突出，同時研制難度也大為提高。目前，相關領域的研究鮮有報道，因此研究小型化、高性能、超大功率容量的功率分配/合成器對當前高功率領域的射頻、微波通信設備至關重要。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種微波高功率分配/合成器，能夠應用在深空探測微波高功放中，使其在進行微波功率輸出時，即降低級聯(lián)濾波器空氣擊穿風險，又得到較高質量頻譜高功率微波信號。

本發(fā)明采用的技術方案為：

一種微波高功率分配/合成器，

包括底板和蓋板，蓋板蓋合在底板上，所述二者蓋合后，蓋板上端面設置有三個負載端口，二者外圍接觸邊緣焊接固定，且四周設置有五個信號端口，所述的底板包括第一、第二、第三魔H單元和連接塊，所述的連接塊設置在三個魔H單元之間，且四者無間隙一體化設計；

所述的魔H單元為一個矩形混合接頭結構，包括矩形基板，矩形基板的短邊均設置有T型隔離窗片，矩形基板的兩個長邊的中間位置處分別對稱設置有階梯漸變結構，所述的階梯漸變結構由外到內階梯的長度依次變低；其中一個階梯漸變結構的最底層階梯的一端延伸設置且與在延伸方向上設置的T型隔離窗片的橫部相接，且此橫部向內延伸設置斜坡，此斜坡與蓋板蓋合后形成的端口為負載端，而階梯漸變結構的最底層階梯與T型隔離窗片橫部之間空隙與蓋板蓋合后形成的端口為信號端，每個魔H單元具有三個信號端；其它三個的橫部與豎部連接處均設置有一個等腰直角三角形連接部，且等腰直角三角形連接部的直角與T型隔離窗片的橫部和豎部之間形成的直角貼合設置；

所述的三個魔H單元豎直排列以品字形排列，每個魔H單元的負載端均在上端或下端，第一魔H單元下端兩個信號端口分別與第二魔H單元和第三魔H單元的與負載端具有90⁰相位差的信號端口相連通；且設置在連接塊兩側的第二和第三魔H單元以連接塊的中心軸線左右對稱；

所述的蓋板上端面與負載端口對應位置分別設置有法蘭，側端面與信號端口對應處也分別設置有法蘭。

所述的第一魔H單元中矩形基板的一個短邊設置有T型隔離窗片，另一個短邊為半T型隔離窗片，所述半T型隔離窗片的豎部與一側階梯漸變結構的最底層階梯的一端延伸后與T型隔離窗片的豎部之間相接構成向上出口的為負載端，與另一側階梯漸變結構的最底層階梯的一端延伸后構成的向側面出口的為信號端。

所述信號端口與法蘭之間設置有過渡臺階，階數為兩階。

所述的階梯漸變結構中每階的棱角為橢圓。

所述的法蘭采用BJ70。