一种毫米波宽带径向功率合成分配器设计

介绍了一款频率覆盖38GHz~48GHz的毫米波宽带径向功率合成分配器设计。该款功率合成/分配器具有很好的幅相一致性以及较高的合成效率。利用HFSS软件对该款合成/分配器进行仿真,仿真结果表明:该结构在38GHz~48GHz的频率范围内的回波损耗大于15dB,插入损耗小于0.2dB。根据仿真结果,加工并制作了该款径向功率合成/分配器。测试结果表明该合成/分配器在38GHz~48GHz频段内插入损耗小于0.85dB,合成效率在82%以上。该款宽带径向功率合成/分配器在毫米波功率合成领域具有一定的应用前景。

功率合成与分配网络的混合模式S参数分析方法

文中应用混合模式S参数分析了功率合成/分配网络,给出了网络的单端S参数与混合模式S参数之间相互转化的关系式。最后在测量单端S参数的基础上给出了混合模式S参数的曲线,其与理论分析的结果具有较好的一致性。

基于传输线变压器的功率合成/分配器的原理与设计

基于传输线变压器的功率合成/分配器具有宽频带、应用频率高、体积小、承受功率大、损耗小的特点,是一种良好的射频器件。本文根据传输线变压器的基本理论,通过分析功率合成/分配电路的两大组成部分——功率合成/分配网络和阻抗匹配网络,分别得到对传输线和磁芯的不同要求。总结出一种设计功率合成/分配器的通用方法,为设计功率合成/分配器提供了理论参考。

基于薄膜电阻的波导E-T结功率分配/合成器

单个器件输出功率不满足系统要求时,功率合成技术是提高系统输出功率的有效方法.本文详细研究了基于薄膜电阻的波导E-T结功率分配/合成器,最终设计了一种新型的基于薄膜电阻的波导E-T结.该结构具有高隔离度、低插入损耗、小体积、宽频带等优点.通过合理设计薄膜电阻的长宽比,尽量增大薄膜电阻的面积,并且采用高导热的氮化铝陶瓷基板作为微带和薄膜电阻的介质基板,提高了基于薄膜电阻的波导E-T结承受的功率.利用三维电磁场仿真软件HFSS对其进行了建模仿真,加工的实物经过测试在25~34 GHz插入损耗小于0.2 d B,回波损耗优于-15 d B,隔离度优于10 d B.经对比,实测结果与仿真结果吻合,具有较好的工程应用价值.

一种新型Ka频段六路功率分配/合成网络

指出了二进制(2n)功率合成方式的不足,介绍了波导—微带探针过渡和3 dB分支波导定向耦合器的原理。提出了改进型分支波导三路功率分配器,该结构具有损耗低、驻波好、幅度相位一致性好和端口隔离度高等优点。针对现有合成方式的不足,提出了一种新型基于波导的Ka频段六路功率分配/合成网络,该结构由改进型分支波导三路功率分配器、3 dB分支波导定向耦合器和E面波导—微带探针过渡组成。

紧凑型毫米波功率合成/分配器研究

介绍了两种在传统波导魔T上改进的具有共面臂的波导魔T功率合成/分配器和一种采用电阻膜片提高端口匹配隔离度的基于模式转换器的径向功率合成/分配器,并给出了这些功率合成/分配器的特性仿真和测试结果。这些功率合成/分配器均适用于毫米波频段,具有高隔离度、小型化、易加工等特点。

基于基片集成波导（SIW）窄边耦合定向耦合器的多路功率分配/合成网络

基片集成波导（SIW）是近年来出现的一种新型传输线,随着现代LTCC技术和PCB技术的快速发展,SIW在现代微波电路中有着较好的应用前景。在此利用这种新型结构,设计了基于SIW窄边耦合定向耦合器的多路功率分配网络,实验样件的测试结果与Ansoft HFSS商用软件仿真结果吻合较好。

高平衡性的宽带四路同相功率分配合成器

通过对一种宽带两路功率分配器的深入分析，导出了其传输线的最佳特性阻抗和平衡电阻的最佳值，并给出由两组这种电路组成的传输损耗小、高平衡性的宽带四路同相功率分配合成器的实际电路，最后列出按此电路制作的宽带分配合成器的几项主要指标的实测图表。

紧凑型毫米波功率合成/分配器

本介绍了良种在传统波导魔T伤改进的具有共面臂的波导魔T功率合成/分配器和一种采用电阻膜片提高端口匹配隔离度的二十路径向功率合成/分配器,并给出了这些功率合成/分配器的特性仿真和测试结果。这些功率合成/分配器均适用于毫米波频段,具有高隔离度、小型化、易加工等特点。

基于键合金丝补偿的太赫兹瓦级功率合成技术研究

针对太赫兹波段固态大功率应用需求,基于氮化镓功率放大器单片集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit,MMIC),采用功率合成技术实现了太赫兹波段瓦级功率输出。通过太赫兹波段微带/波导转换结构和键合金丝补偿技术,结合E面T型结二路合成功率分配/合成器,将两片MMIC封装成最大输出功率为160 mW的功率单元模块。在此基础上,采用八路E面合成器设计了频率覆盖180~238 GHz的十六路功率合成放大器。在漏极电压为+10 V时,带内输出功率大于300 mW,189 GHz输出功率达到了1.03 W。

同轴八路径向功率分配（合成）器设计

介绍一种同轴八路径向功率分配（合成）器。主要给出了电路设计方案、数学模型、结构实现、性能仿真及实验测试结果。

级联耦合式四路功率分配（合成）器设计

介绍一种级联耦合式四路功率分配（合成）器。主要给出了设计方案、电路设计、性能仿真及实验测试结果。

一种改进型Gysel功率分配/合成器的设计

为了获得带宽更宽、隔离度更好的功率分配/合成器,通过对Gysel功分器拓扑结构的改进,提出一种新型的功率分配/合成器;给出它的拓扑结构和设计参数,用奇偶模分析法分析了其工作原理,并借助微波CAD软件对该结构和Gysel功分器进行了对比分析。结果表明,该功率分配/合成器比传统的Gysel功分器具有更宽的带宽、更高的隔离度、以及更小的回波损耗。最后,设计并制作了C波段四路功分器并进行验证,测试结果表明其性能指标符合预期要求。

一种UHF频段3 dB功率合成/分配器的设计

3 dB合成器/分配器具有宽频带、应用频率高、体积小、承受功率大和损耗小的特点,是一种良好的射频器件。文章介绍了3 dB功率合成/分配器的工作原理,给出了主要技术指标及设计步骤,设计了一种以微带线形式在UHF波段内实现这类3 dB宽频带的功分器,HFSS仿真结果证明了这种设计的有效性和可行性。

基于裂缝电桥Ka波段功率分配/合成网络

介绍了一种Ka波段的四路功率分配/合成网络。该网络采用H面波导裂缝电桥结构,只需要一个耦合单元,结构简单、易于加工。这种合成网络将使用在基于MMIC单片TGA1141的四路功率合成器中,预计在2 GHz带宽内合成输出功率可以达到连续波5 W以上。通过三维电磁仿真软件Ansoft Hfss对该网络进行了设计和优化。仿真结果表明,该网络在33-37 GHz的频段内,插入损耗小于0.3 dB,回波损耗大于20 dB。

Gysel功率分配/合成器的设计与分析方法

介绍了一种适用于大功率的Gysel型功率分配/合成器的工作原理、设计参数及性能特征,给出了相关的拓扑结构与设计方法。结合设计实例给出微波CAD原理图、插入损耗和回波损耗等仿真曲线,并提供实测的性能指标。比较了优于其他拓扑结构的很多特点。

一种新型环形电桥功率分配/合成器设计

本文在普通环形电桥(混合环)的基础上提出了一种新型的平面电路功率分配/合成技术-环形功率分配/合成,该技术具有低损耗、宽频带特性,避免了传统威尔金森功分器在输入功率不平衡时,烧毁隔离电阻,而且也具有较高的幅相一致性,能够有效解决隔离电阻功率容量问题。最后我们在30~40GHz频段上设计制作了这种环形功率分配/合成器,并对其进行了测试。

一种新型Ku频段三路功率分配/合成网络

为突破传统2 n路功率合成/分配单元的局限性,实现更灵活的合成/分配,采用波导E-T节不等功分结构,设计出一款新型Ku频段三路功率分配/合成网络。通过等分一分二后,进行不等分一分二来实现一分三功能,采用感性柱来调节阻抗匹配,使用三维电磁仿真软件HFSS进行仿真验证,仿真结果良好。对加工而成的实物进行测试,实测结果与仿真结果基本一致,将2支三路功率分配/合成器进行背靠背连接时,在13.75~14.5 GHz频带范围内插入损耗小于0.1 dB,回波损耗大于13 dB。所设计的三路功率分配/合成网络与传统分支波导三路波导功分器相比,不需要额外的相位补偿链路,传输损耗低,驻波特性好,效率高,易于加工,具有良好的工程应用价值,对固态功率合成具有重要意义。

波导空间功率分配/合成器的分析与仿真设计

提出了一种新型毫米波波导内空间功率分配/合成器结构,并通过CST软件分析了该结构中的物理参数对结构性能的影响,最后仿真设计了一最优化的Ka波段空间功率分配/合成器,结果表明在设计频带范围内,分配/合成器具有较小的插入损耗和回波损耗,可以应用于毫米波空间功率合成放大器的设计中。

全固态调频广播发射机功率分配与合成技术

简要论述了大功率全固态调频发射机中功率分配与合成器的设计原理、应用举例及有关注意事项。