[发明专利]一种高功率固态功率源合成电路

权利要求书

1.一种高功率固态功率源合成电路，其特征在于：所述的合成电路通过改变合成方式和传输相移来抑制各端口间反射功率同相叠加，降低模块的极限反射功率。

2.根据权利要求1所述的一种高功率固态功率源合成电路，其特征在于：所述合成电路的高功率的固态功率源是由多个基本功放单元经过功率合成网络功率矢量相加而成。

3.根据权利要求1所述的一种高功率固态功率源合成电路，其特征在于：所述的合成电路包括至少2³ⁿ路合成器电路，其中n为自然数，且n≥1。

4.根据权利要求3所述的一种高功率固态功率源合成电路，其特征在于：所述的合成电路包括8路合成器电路，合成电路的合成方式有8*1、4*2、2*4、2*2*2等多种合成方式。

5.根据权利要求4所述的一种高功率固态功率源合成电路，其特征在于：在8路合成器电路中通过选择2*2*2的方案进行计算分析，可以得出其S参数如下：

其中θ₁和θ₂分别为合成器一二级和二三级之间的传输相移。

6.根据权利要求5所述的一种高功率固态功率源合成电路，其特征在于：通过S参数可以计算合成器端口1的反射电压为：

7.根据权利要求6所述的一种高功率固态功率源合成电路，其特征在于：合成器各输入模块正常时，且合成器输出端匹配时：此时，端口间不存在反射功率。

8.根据权利要求6所述的一种高功率固态功率源合成电路，其特征在于：端口1模块失效时，其端口1的反射电压为：

其中τ和是合成器输出端的反射系数和相位，可以看出，当取特定的值时：

τ＝1，则从而反射功率接近额定输出功率的四倍，端口1会因功率过大而损毁。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种高功率固态功率源合成电路，其特征在于：所述的合成电路通过改变合成器级间相移来降低极限反射功率，根据理论计算结果，提出了合成器的优化方案，具体如下：

(1)8路合成器采用2*2*2三级合成网络；

(2)优化合成器级间电长度，一二级合成级间相移为θ₁＝135°，二三级合成级间相移θ₂＝90°。

10.根据权利要求9所述的一种高功率固态功率源合成电路，其特征在于：根据相移，二三级合成级间的值可以取c＝nλ，其中λ为波长，n≥0。