一种基于脊波导的超宽带功率合成网络制造技术

本实用新型专利技术提供一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，包括位于底层的功率合成网络和垂直设置在功率合成网络上层的功率放大单元，功率合成网络和功率放大单元连通；功率合成网络中设置脊波导，第一通道与第二通道、第三通道的交接处设置脊波导T形结。本实用新型专利技术是为了解决传统超宽带功率合成插入损耗大、合成效率低、难以实现小型化平面多路合成的问题，采用脊波导作为传输线，包括超宽带T型结、垂直转换过渡结构，既满足超宽带的工作频率要求，又能实现高效率、超低损耗的功率合成，网络散热好、体积小、插损极小，可以在实际应用中能够灵活控制功率分配/合成网络的路数，广泛应用于超宽带大功率合成之中。超宽带大功率合成之中。超宽带大功率合成之中。

【技术实现步骤摘要】
一种基于脊波导的超宽带功率合成网络


[0001]本技术涉及波导
，具体涉及一种基于脊波导的超宽带功率合成网络。

技术介绍

[0002]传统的超宽带功率合成技术方案中，通常采用微带线或者同轴线作为传输线，与波导传输线相比，微带线和同轴线具有插入损耗大、功率容量小等缺点。矩形波导虽然插入损耗小，但是由于传输的是 TE10模，受到工作频率限制，无法实现超宽带传输。

技术实现思路

[0003]本技术是为了解决传统超宽带功率合成插入损耗大、合成效率低、难以实现小型化平面多路合成的问题，提出一种基于脊波导的双层功率合成网络，采用脊波导作为传输线，包括超宽带T型结、垂直转换过渡结构，既满足超宽带的工作频率要求，又能实现高效率、超低损耗的功率合成，网络散热好、体积小、插损极小，可以在实际应用中能够灵活控制功率分配/合成网络的路数，广泛应用于超宽带大功率合成之中。
[0004]本技术提供一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，包括位于底层的功率合成网络和垂直设置在功率合成网络上层的功率放大单元，功率合成网络和功率放大单元连通；
[0005]功率合成网络包括功率合成通道和设置在功率合成通道内的传输线；
[0006]功率合成通道包括第一通道和并列设置在第一通道前端两侧的第二通道、第三通道，第一通道与第二通道、第三通道均连通；
[0007]传输线包括设置在第一通道、第二通道、第三通道中的脊波导和设置在第一通道与第二通道、第三通道的交接处的脊波导T形结；
[0008]功率放大单元包括功率放大通道和设置在功率放大通道内的功率放大装置；
[0009]功率放大通道包括第一功率放大单元本体和第二功率放大单元本体，第一功率放大单元本体垂直设置在第二通道前端的上层，第二功率放大单元本体垂直设置在第三通道前端的上层；
[0010]第一功率放大单元本体和第二功率放大单元本体内部均设置功率放大装置，功率放大装置的输入接口、输出接口均垂直向下，功率放大装置与脊波导电连接。
[0011]本技术所述的一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，作为优选方式，第一通道包括并列设置的第一通道A和第一通道B，第二通道包括并列设置的第二通道A和第二通道B，第三通道包括并列设置的第三通道A和第三通道B，第一功率放大单元本体包括并列设置的第一功率放大单元本体A和第一功率放大单元本体B，第二功率放大单元本体包括并列设置的第二功率放大单元本体A和第二功率放大单元本体B；
[0012]第一通道A与第二通道A、第三通道A连通，第一通道B与第二通道B、第三通道B均连通；
[0013]第二通道A与第一功率放大单元本体A连通，第二通道B与第一功率放大单元本体B连通，第三通道A与第二功率放大单元本体A 连通，第三通道B与第二功率放大单元本体B连通；
[0014]脊波导T形结设置在第一通道A与第二通道A、第三通道A的交接处，脊波导T形结设置在第一通道B与第二通道B、第三通道B的交接处；
[0015]第一功率放大单元本体A、第一功率放大单元本体B、第二功率放大单元本体A和第二功率放大单元本体B中均设置功率放大装置。
[0016]本技术所述的一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，作为优选方式，第一通道与第二通道、第三通道均平行。
[0017]本技术所述的一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，作为优选方式，第一通道与第二通道圆滑过渡，第一通道与第三通道圆滑过渡。
[0018]本技术所述的一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，作为优选方式，第一通道与第二通道、第三通道使用对穿螺钉固定，功率放大通道使用螺钉固定在第二通道和第三通道的上表面。
[0019]本技术所述的一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，作为优选方式，第一通道、第二通道和第三通道的材质均为铝合金。
[0020]本技术所述的一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，作为优选方式，第一功率放大单元本体和第二功率放大单元本体的材质均为铝合金。
[0021]本技术所述的一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，作为优选方式，功率合成网络为两组。
[0022]本技术所述的一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，作为优选方式，两组功率合成网络堆叠。
[0023]本技术所述的一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，作为优选方式，功率放大装置的输入接口与上层的功率合成网络中的脊波导电连接，功率放大装置的输出接口与下层的功率合成网络中的脊波导电连接。
[0024]本技术的技术解决方案是：
[0025]超宽带功率合成网络通过采用双层结构实现，顶层为功率放大单元，输入输出接口垂直向下，这样可以实现顶层空间的充分利用，更好实现多路模块合成的小型化；底层为功率合成网络，采用脊波导传输线实现，合成效率高、插入损耗小，并且功率合成网络结构整体为铝合金，热传导系数高，能够为顶层功率放大单元实现超低热阻通路，提高整机产品的工作可靠性。
[0026]射频信号经过底层脊波导T型结功率分配网络后分成等功率等相位的四路信号，然后经过脊波导垂直过渡结构实现信号由底层传输至顶层，进入顶层的功率放大模块中，超宽带小信号经过顶层功率放大模块进行大功率放大后，再经过脊波导垂直过渡结构由顶层进入底层，经四路脊波导T型结功率合成网络后，最终实现四路超宽带的大功率合成输出。
[0027]本技术的基于脊波导的超宽带功率合成网络整体结构材料为铝合金，由顶层和底层两部分组成。其中顶层为功率放大单元层，底层为合成网络层，底层又通过三层结构加工实现。底层的三层结构通过对穿螺钉固定，然后顶层功率放大单元通过螺钉固定在底
层网络表面。
[0028]本技术具有以下优点：
[0029]通过基于脊波导传输线的超宽带T型结、垂直转换过渡结构实现 6
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18GHz超宽带双层功率合成网络，顶层为功率放大单元，底层为功率合成网络，既充分利用了空间实现多路合成，又实现了良好散热。与同类产品相比，本技术具有净插入损耗小、体积小、散热好，可以实现立体多路小型化功率合成等优点。可以应用于超大功率发射机领域。
附图说明
[0030]图1为一种基于脊波导的超宽带功率合成网络结构示意图；
[0031]图2为一种基于脊波导的超宽带功率合成网络侧视示意图。
[0032]附图标记：
[0033]1、功率合成网络；功率合成通道11、111、第一通道；112、第二通道；113、第三通道；12、传输线；2、功率放大单元；21、功率放大通道；211、第一功率放大单元本体；212、第二功率放大单元本体；22、功率放大装置。
具体实施方式
[0034]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0035]实施例1
[0036]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，其特征在于：包括位于底层的功率合成网络(1)和垂直设置在所述功率合成网络(1)上层的功率放大单元(2)，所述功率合成网络(1)和所述功率放大单元(2)连通；所述功率合成网络(1)包括功率合成通道(11)和设置在所述功率合成通道(11)内的传输线(12)；所述功率合成通道(11)包括第一通道(111)和并列设置在所述第一通道(111)前端两侧的第二通道(112)、第三通道(113)，所述第一通道(111)与所述第二通道(112)、所述第三通道(113)均连通；所述传输线(12)包括设置在所述第一通道(111)、所述第二通道(112)、所述第三通道(113)中的脊波导和设置在所述第一通道(111)与所述第二通道(112)、所述第三通道(113)的交接处的脊波导T形结；所述功率放大单元(2)包括功率放大通道(21)和设置在所述功率放大通道(21)内的功率放大装置(22)；所述功率放大通道(21)包括第一功率放大单元本体(211)和第二功率放大单元本体(212)，所述第一功率放大单元本体(211)垂直设置在所述第二通道(112)前端的上层，所述第二功率放大单元本体(212)垂直设置在所述第三通道(113)前端的上层；所述第一功率放大单元本体(211)和所述第二功率放大单元本体(212)内部均设置所述功率放大装置(22)，所述功率放大装置(22)的输入接口、输出接口均垂直向下，所述功率放大装置(22)与所述脊波导电连接。2.根据权利要求1所述的一种基于脊波导的超宽带功率合成网络，其特征在于：所述第一通道(111)包括并列设置的第一通道A和第一通道B，所述第二通道(112)包括并列设置的第二通道A和第二通道B，所述第三通道(113)包括并列设置的第三通道A和第三通道B，所述第一功率放大单元本体(211)包括并列设置的第一功率放大单元本体A和第一功率放大单元本体B，所述第二功率放大单元本体(212)包括并列设置的第二功率放大单元本体A和第二功率放大单元本体B；所述第一通道A与所述第二通道A、所述第三通道A连通，所述第一通道B与所述第二通道B、所述第三通道B均连通；所述第二通道A与所述第一功...

【专利技术属性】
技术研发人员：才博，刘德喜，祝大龙，王雁翔，
申请(专利权)人：北京遥测技术研究所，
类型：新型
国别省市：