[发明专利]宽带工作波导行波功率合成放大器

摘要

本发明提出一种宽带工作波导行波功率合成放大器，包括两个宽带同相或反相波导行波功率分配/合成器和至少一个功率放大器模块。宽带同相或反相波导行波功率分配/合成器包括输入波导、至少一级耦合结构、一个以上的输出波导，以及连接耦合结构与输出波导的匹配过渡结构；每级耦合结构垂直于输入波导的行波方向设置，除最末一级耦合结构之外，每级耦合结构处设有用于防止波导中电磁场传播时在每级耦合结构形成反射现象的匹配膜片；所述输出波导垂直于输入波导的方向设置，所述每级耦合结构相连的输出波导的长度各不相同，最终实现输出信号等幅同相。本发明的功率合成放大器是一种应用于微波高端和毫米波波段的多路、宽带、高效率的合成放大器。

主权项

一种宽带工作波导行波功率合成放大器，其特征在于：包括两个宽带同相或反相波导行波功率分配/合成器和至少一个功率放大器模块，其中一个宽带同相或反相波导行波功率分配/合成器作为功率分配器，另一个宽带同相或反相波导行波功率分配/合成器作为功率合成器；所述宽带同相或反相波导行波功率分配/合成器包括输入波导、至少一级耦合结构、一个以上的输出波导，以及连接耦合结构与输出波导的匹配过渡结构；所述匹配过渡结构用以实现耦合结构和输出波导间的阻抗匹配，达到最大带宽的匹配输出；所述每级耦合结构垂直于输入波导的行波方向设置，除最末一级耦合结构之外，每级耦合结构处设有用于防止波导中电磁场传播时在每级耦合结构形成反射现象的匹配膜片，所述匹配膜片是指感性膜片，所述匹配膜片位于该级耦合结构和下一个耦合结构之间；所述输出波导垂直于输入波导的方向设置，所述每级耦合结构相连的输出波导的长度各不相同，第一级耦合结构对应的输出波导的长度最长，依次缩短；每一级输出波导的长度符合如下条件：任意级输出波导的长度等于从该级开始到最末级耦合结构之间的输入波导长度与最末一级输出波导的长度之和；所述功率放大模块位于所述功率分配器和所述功率合成器之间，每个功率放大器的输入口分别连接功率分配器的一个输出波导，输出口连接功率合成器的一个输入波导；所述功率合成器与功率分配器呈旋转对接放置形式，将所述功率分配器的第一级耦合结构对应的输出波导对应功率合成器的最末级耦合结构对应的输入波导。