X波段功率合成技術(shù)研究.pdf

1、隨著軍用通信系統(tǒng)與商用通信系統(tǒng)的快速發(fā)展，對于高效率、寬帶、小型化固態(tài)功率放大器的需求與日俱增。由于在微波毫米波頻段微波單片集成電路固態(tài)器件的輸出功率有限，廣泛使用功率合成技術(shù)以獲得更大的輸出功率。本論文主要目的是研究X波段高效率、寬帶、低損耗功率分配/合成網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)X波段100W脈沖固態(tài)功率放大器。
　　本論文綜述和分析了各種微波毫米波功率合成技術(shù)，同時(shí)，討論了影響功率合成效率的幾個(gè)因素。本論文提出和研究了兩種X波段功

2、率合成技術(shù)的方法：改進(jìn)型平面微帶功率合成技術(shù)和基于徑向波導(dǎo)的空間功率合成技術(shù)。
　　首先，研究了一種X波段微帶功率分配器。通過組合多個(gè)改進(jìn)型的威爾金森功率分配器實(shí)現(xiàn)了微帶八路功率分配器。該設(shè)計(jì)解決了X波段輸出端口的耦合問題。使用高級設(shè)計(jì)系統(tǒng)（ADS）軟件進(jìn)行建模和仿真。測試結(jié)果表明：在9.5～10.5GHz的頻率范圍內(nèi)，插入損耗小于2.5dB，輸入回波損耗優(yōu)于12dB，隔離度優(yōu)于13dB。
　　然后，研究了一種基于徑向波導(dǎo)的

3、X波段五路功率分配器。分析了基于徑向波導(dǎo)功率分配/合成網(wǎng)絡(luò)的基本理論、電路模型和等效電路。利用高頻結(jié)構(gòu)仿真軟件設(shè)計(jì)和仿真了一種五路徑向波導(dǎo)功率分配器。測試結(jié)果表明：在9.5～10.5GHz的頻率范圍內(nèi)，插入損耗小于0.67dB，輸入回波損耗優(yōu)于10dB，隔離度優(yōu)于8.2dB。
　　最后，本論文完成了X波段峰值功率大于100W的基于徑向波導(dǎo)的功率合成放大器的設(shè)計(jì)制作。在9.5～10.5GHz范圍內(nèi)，合成電路峰值功率大于100W，增益