本实用新型专利技术公开了一种650MHz Gysel多路径向功率合成器，包括N路同轴电缆组、N+1路连接器、N路连接器、N个输入端口、N个外接匹配负载端口和1个输出端口；对于每一路同轴电缆组，其均包括第一同轴电缆、第二同轴电缆和第三同轴电缆；第一同轴电缆的一端连接在N+1路连接器侧边一端口上，第一同轴电缆的另一端折弯向下通过第一三通连接件与第二同轴电缆的一端相连；第二同轴电缆的另一端通过第二三通连接件与第三同轴电缆的一端相连，该第三同轴电缆的另一端折弯后连接在N路连接器侧边的一端口上；每个输入端口对应连接在一第一三通连接件上，每个外接匹配负载端口对应连接在一第二三通连接件上；所述输出端口设置在N+1路连接器中心位置。中心位置。中心位置。
【技术实现步骤摘要】
一种650MHz Gysel多路径向功率合成器
[0001]本技术属于电子信息/射频/大功率无源器件领域，具体涉及一种650MHz Gysel多路径向功率合成器。
技术介绍
[0002]功率合成器是射频和无线发射系统中的重要组成部分，在基础科学研究、核物理、军事、农业、医疗、通信、广播电视等领域都有重要应用。功率合成器将多个功放模块的输出功率合成在一起，已达到系统应用需要的功率等级。
[0003]功率合成器有不同的结构形式，根据不同的技术指标可以划分为多种分类。根据功率合成器输入端口之间隔离度指标划分，功率合成器可以分为输入端口之间具备高隔离度结构(一般隔离度要求大于20dB)和输入端口之间不具备高隔离度结构(一般隔离度只有几个dB)。相比于输入端口之间不具备高隔离度结构的功率合成器，输入端口之间具备高隔离度的功率合成器在使用过程中，如果出现各输入端口输入功率不平衡的情况(例如某个功放模块输出功率降低，或者无输出功率)，由于输入不平衡而产生的功率会被功率合成器的平衡负载吸收掉，而不会反射回其它功放模块而对这些功放模块的正常工作造成影响，从而对整个射频系统产生保护作用。
[0004]输入端口之间具备高隔离度的功率合成器同样有多种实现结构，常见的包括Wilkinson功率合成器、3dB耦合器级联式功率合成器、耦合器链式功率合成器等。这些结构的功率合成器都有相应的特点，但同时也都存在一些应用上的限制。
[0005]Wilkinson功率合成器是最为常见的输入端口之间具备高隔离度的功率合成器结构。它在两路输入之间跨接了一个平衡负载，以实现输入端口的隔离度。这种结构的功率合成器应用广泛，但它最大的应用限制，就是在实现多路功率合成时需要设计复杂的平衡负载网络，这个负载网络一般是立体结构，很难在单一平面上实现，使得合成器无论在结构复杂性还是实际应用中都存在不便。
[0006]3dB耦合器级联式功率合成器是使用多个3dB耦合器完成多级的2合1，实现多路的功率合成。这种结构功率合成器的劣势在于，它只能实现2
n
数量的合成，而且多级合成造成更大的插入损耗和更低的合成效率，同时随着合成级数的增加，3dB耦合器需要配备的平衡负载的功率等级也越来越大，负载的体积和成本都会随之增大。
[0007]耦合器链式功率合成器有多个耦合度不同的定向耦合器构成，逐级实现1+1＝2、1+2＝3、1+3＝4
……
的功率合成。相比于3dB耦合器级联式功率合成器，链式功率合成器在合成路数上不受限制，任意整数数量的功放模块都可以被合成在一起。但耦合器链式功率合成器是典型的多级合成，合成器的插入损耗会随着合成路数的增多而增加，合成效率也会随之降低。同时，合成器中各个耦合器的耦合度均不相同，这就给合成器的设计和生产增加了更大的难度。
技术实现思路
[0008]技术目的：为解决现有输入端口之间具备高隔离度的功率合成器在应用上的限制，本技术提出了一种650MHz Gysel多路径向功率合成器。
[0009]技术方案：一种650MHz Gysel多路径向功率合成器，包括等间距分布在功率合成器侧面的N路同轴电缆组、N+1路连接器、N路连接器、N个输入端口、N个外接匹配负载端口和1个输出端口；对于每一路同轴电缆组，其均包括第一同轴电缆、第二同轴电缆和第三同轴电缆；所述第一同轴电缆的一端连接在N+1路连接器侧边一端口上，第一同轴电缆的另一端折弯向下通过第一三通连接件与第二同轴电缆的一端相连；第二同轴电缆的另一端通过第二三通连接件与第三同轴电缆的一端相连，该第三同轴电缆的另一端折弯后连接在N路连接器侧边的一端口上；每个输入端口对应连接在一第一三通连接件上，每个外接匹配负载端口对应连接在一第二三通连接件上；所述输出端口设置在N+1路连接器中心位置。
[0010]进一步的，所述N+1路连接器为正N边形结构，所述N路连接器为正N边形结构。
[0011]进一步的，所述第一同轴电缆为四分之一波长的同轴电缆。
[0012]进一步的，所述第一同轴电缆的阻抗为200Ω。
[0013]进一步的，所述第二同轴电缆为四分之一波长的同轴电缆。
[0014]进一步的，所述第二同轴电缆的阻抗为50Ω。
[0015]进一步的，所述第三同轴电缆为四分之一波长的同轴电缆。
[0016]进一步的，所述第三同轴电缆的阻抗为50Ω。
[0017]进一步的，N取16。
[0018]有益效果：本技术与现有技术相比，具有以下优点：
[0019](1)相比于其它输入端口不带高隔离度的功率合成器，本技术的功率合成器各输入端口之间具备高隔离度，各输入端口之间的隔离度不低于20dB。如果出现各输入端口输入功率不平衡的情况(例如某个功放模块输出功率降低，或者无输出功率)，由于输入不平衡而产生的功率会被功率合成器的平衡负载吸收掉，而不会反射回其它功放模块而对这些功放模块的正常工作造成影响，从而对整个射频系统产生保护作用；
[0020](2)相比于定频率设计的功率合成器，本技术的功率合成器在610～670MHz范围内都具备良好指标，合成器在整个频段都可以正常使用且不需要调整；
[0021](3)相比于平面结构的功率合成器，本技术的功率合成器采用同轴电缆实现，加工和调试非常简单，极大的降低了合成器实现的难度和成本；
[0022](4)本技术的功率合成器为高功率结构设计，各路输入功率不小于400W，总输出功率不小于6.4kW；
[0023](5)通过改变本技术的功率合成器的一些设计参数(如同轴电缆的阻抗、同轴电缆的长度、输入输出端口规格、外接匹配负载端口规格等)，可以得到不同频率、更多路数的功率合成器。
附图说明
[0024]图1为本技术的电路原理图；
[0025]图2为本技术的主视图；
[0026]图3为本技术的俯视图；
[0027]图4为本技术的仰视图
[0028]图5为本技术的立体结构图。
具体实施方式
[0029]Gysel功率合成器在是一个输入端口之间具备高隔离度的功率合成器，各输入端口之间的隔离度不低于20dB。Gysel功率合成器为单级合成的结构，多路输入一次性合成，合成器的插入损耗更低，合成效率更高。同时这也是这种结构功率合成器的一个突出优势，Gysel功率合成器的匹配负载为传输线外接式结构，可以通过传输线把匹配负载拉远，解决负载的散热问题，这样就可以根据合成器的实际需要，选择合适大小的匹配负载，从而设计生产出功率等级更高的合成器。
[0030]现结合附图和实施例进一步阐述本技术的技术方案。
[0031]实施例1：
[0032]本实施例公开了一种650MHz Gysel多路径向功率合成器，包括等间距分布在功率合成器侧面的N路同轴电缆组、N+1路连接器、N路连接器、N个输入端口、N个外接匹配负载端口和1个输本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种650MHz Gysel多路径向功率合成器，其特征在于：包括等间距分布在功率合成器侧面的N路同轴电缆组、N+1路连接器、N路连接器、N个输入端口、N个外接匹配负载端口和1个输出端口；对于每一路同轴电缆组，其均包括第一同轴电缆、第二同轴电缆和第三同轴电缆；所述第一同轴电缆的一端连接在N+1路连接器侧边一端口上，第一同轴电缆的另一端折弯向下通过第一三通连接件与第二同轴电缆的一端相连；第二同轴电缆的另一端通过第二三通连接件与第三同轴电缆的一端相连，该第三同轴电缆的另一端折弯后连接在N路连接器侧边的一端口上；每个输入端口对应连接在一第一三通连接件上，每个外接匹配负载端口对应连接在一第二三通连接件上；所述输出端口设置在N+1路连接器中心位置。2.根据权利要求1所述的一种650MHz Gysel多路径向功率合成器，其特征在于：所述N+1路连接器为正N边形结构，所述N路连接器为正N边形结构。3.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：王一帆，王轶冬，隋强，梁宇，赵长昊，张建伟，
申请(专利权)人：成都德是和通信科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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