2008年,基于传输波波导的功率合成被提出,这种合成网络的合成带宽较宽,
可以用于100GHZ以上的较高频段,合成效率也可以达到百分之八十以上。同年, Larry
等人设计出了一种 Ka波段的50W的高功率合成放大器, 他们采用了32 路固态功放模
块,输出功率也大于 50W,但由于这种合成方法采用了单一合成结构合成了一个整体
模块,不利于电路的调试,并且加工精度也比较高,体积较大,实用性不是很强。
1.3.2 国内发展动态
目前,国内对于功率合成器主要是电路合成为主,而且在毫米波这一波段的报道
并不多,但是也还是取得了一些成果,谢小强用 HMMC5040作为功放单元,设计出了
两路的功率合成电路。在 33至35GHZ范围内达到了 170mW的饱和输出功率,而且合
成效率也高达70%以上。在 Ka波段李志强设计出的功率合成器的输出功率可以达到
4w。吴昌勇则制成了八路的功率合成器。陈会林等人则采用多路二进制结构,设计出
一款脉冲功率可以达到 100w的合成器,饱和输出功率也可达到 50dBm 左右。
1.4 本论文的主要组织结构 本文结合本科期间所学习的微波技术,微带电路等课程,旨在设计一个具有较高
合成效率的四路合一的波导功率合成电路,要求具有良好的幅度与相位一致性,且损
耗较小,以及良好的端口隔离性使得各路放大器互不影响。
本论文的主要工作包括:
第一章为绪论,主要介绍了毫米波波导功率合成器的研究背景以及研究意义,简
单概括了当前功率合成技术的简单分类,还阐述了国内外在这一领域的一些发展动
态,并列举了一些比较代表性的研究成果。
第二章具体介绍了功率合成技术以及相关的各种原理。分析了功率合成器具有哪
些显著的特点,接着论述了功率合成技术的各项技术指标,还分析论证了有哪些因素
会影响到功率合成效率,如幅相不一致,电路损耗等因素。进而提出一些提高幅相一
致性的意见措施。最后对本论文需要用到的 HFSS软件进行了一些简单介绍。
第三章根据设计指标要求,首先设计出两种一分二的功率分配器结构,一种为拐
角型另一种为非拐角型,并且通过优化得到最优探针位置,接着将两个一分二功分器
合并构成一分四的功分器,优化后仿真得到各项性能指标,基本满足设计要求。
最后则分析设计中遇到的问题与困难,对本文的内容进行了总结。 毫米波波导功率合成器的设计仿真(3):http://www.751com.cn/tongxin/lunwen_10571.html