[發明專利]一種ku波段功率合成器和放大器

有效

• 申請號: 202011382946.0
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112216943B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 朱寧寧;朱斌;宋玉清;李榮明;唐靜
• 申請（專利權）人: 南京納特通信電子有限公司
• 主分類號: H01P5/20
• 分類號: H01P5/20;H01P5/16
• 代理公司: 北京中知法苑知識產權代理有限公司 11226
• 代理人: 李明;趙吉陽

本公開提供一種ku波段功率合成器和放大器，功率合成器包括第一功率合成模塊，第一功率合成模塊包括：多個魔T功率合成器，每個魔T功率合成器包括多個輸入端，以輸入多個待合成的功率信號，每個魔T功率合成器將多個待合成的功率信號合成為第一功率合成信號；H?T功率合成器，H?T功率合成器的輸入端分別與多個魔T功率合成器的輸出端相連接，H?T功率合成器將多個第一功率合成信號合成為第二功率合成信號。本公開實施例的一種ku波段功率合成器和放大器中，通過多個魔T功率合成器和H?T功率合成器級聯來實現功率合成，經由魔T功率合成后的信號再通過H?T進行功率合成，可實現大功率合成，以滿足ku波段對大功率信號的使用需求。

技術領域

本公開屬于射頻技術領域，具體涉及一種ku波段功率合成器和放大器。

背景技術

目前X-KU波段大功率脈沖功率放大器多采用行波管實現，單管輸出功率2000W左右，但是根據EMC（電磁兼容）市場的發展，急需該頻段更大功率的脈沖功率放大器，這就需要我們對現有的行波管輸出的功率放大信號進一步進行功率合成。目前該頻段可以實現的最大功率已經達到10KW，但是如果想要得到更大的功率，就受到合成器件的功率容量限制，現有的功率合成系統均使用魔T作為功率合成器件，但是在X-KU波段魔T的功率容量無法滿足10KW以上的功率要求，容易產生打火現象。

發明內容

本公開旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供一種ku波段功率合成器和放大器。

本公開的一個方面提供一種ku波段功率合成器，所述功率合成器包括至少一個第一功率合成模塊，所述第一功率合成模塊包括：

多個魔T功率合成器，每個所述魔T功率合成器包括多個輸入端，以輸入多個待合成的功率信號，每個所述魔T功率合成器將所述多個待合成的功率信號合成為第一功率合成信號；

H-T功率合成器，所述H-T功率合成器的輸入端分別與所述多個魔T功率合成器的輸出端相連接，所述H-T功率合成器將多個所述第一功率合成信號合成為第二功率合成信號。

可選的，所述功率合成器包括多個第一功率合成模塊和至少一個第二功率合成模塊，所述第二功率合成模塊的輸入端分別與所述多個第一功率合成模塊的輸出端相連接，所述第二功率合成模塊將多個所述第二功率合成信號合成為第三功率合成信號。

可選的，所述魔T功率合成器為雙脊波導魔T功率合成器，和/或所述H-T功率合成器為雙脊波導H-T功率合成器。

可選的，所述魔T功率合成器包括：

魔T主體；

第一等分臂和第二等分臂，所述第一等分臂和所述第二等分臂分別設置在所述魔T主體沿其長度方向兩端，所述第一等分臂和所述第二等分臂的電長度相同，用于向所述魔T功率合成器輸入所述待合成的功率信號；

第一H臂，所述第一H臂設置在所述魔T主體沿其寬度方向的一端，用于輸出所述第一功率合成信號；

E臂，所述E臂設置在所述魔T主體沿其厚度方向的一端，用于連接負載；

所述H臂和所述E臂的電長度相同。

可選的，所述H-T功率合成器包括：

H-T主體；

第三等分臂和第四等分臂，所述第三等分臂和所述第四等分臂分別設置在所述H-T主體沿其長度方向兩端，所述第三等分臂和所述第四等分臂的電長度相同，用于向所述H-T功率合成器輸入所述第一功率合成信號；

第二H臂，所述第二H臂設置在所述H-T主體沿其寬度方向的一端，用于輸出所述第二功率合成信號；

可選的，所述功率合成器包括第一耦合模塊；