Ku频段80W连续波空间功率合成放大器设计

提出一种基于WR-140波导功分/合成器与波导-微带双探针过渡相结合的高效空间功率合成方案,并采用GaAsMMIC为推动放大级,MFET为末级功率放大器的两级放大结构,在15.7～16.2GHz频率范围内合成了饱和最大44W连续波功率。接着,采用一种具有渐变匹配结构的宽带波导功分/合成器将两个上述功放模块合成,在15.7～16.2GHz频率范围内实现了饱和最大82W连续波功率输出,合成效率最高达85%,附加效率高于14.5%,在Ku频段实现了高效合成与大功率连续波输出。

Ku频段高效50W连续波空间功率合成放大器

设计了一种基于WR-140波导功分/合成器与波导-微带双探针过渡相结合的高效空间功率合成网络,采用4个GaAs MMIC为推动放大级、4个MFET为末级的合成功率放大器,在14.0-14.5 GHz频率范围内,最大饱和连续波输出功率56 W,合成效率高于86%,附加效率最高达23%。该合成器结构紧凑,扩展性好。

基于波导合成高效高功率密度Ku波段功放

提出了一种基于BB180波导电桥合成器与波导微带双探针相结合的Ku波段高效空间合成方案,波导合成实现了高效率,波导微带双探针结构实现功率模块的叠层安装,在Ku波段通过二者的结合实现了高功率密度。首先利用HFSS软件分析波导合成器和波导微带双探针模型,给出了仿真结果。在工程设计中采用GaN功率芯片构成放大器小模块单元,输出峰值功率25W。功放采用8个模块单元合成,在Ku波段合成饱和输出180W峰值功率(19%占空比),合成效率超过85%,附加效率高于25%,功率密度达到0.135W/cm3,实现了Ku波段微波高效合成与高功率密度输出。

新型Ka波段四路空间功率分配/合成网络设计

提出了一种新型四路空间功率分配/合成网络。网络能够完成一个波导端口与四个微带端口相互之间的等功率分配和合成,在网络工作频段29～31 GHz范围内,分配(合成)损耗约为0.2 dB。该网络能够方便地集成固态高功率器件如微波集成功率放大芯片,从而实现高功率合成放大技术。为了改进分配与合成时各微带端口之间的隔离性,还设计了一种基于改进型波导至微带的双探针传输结构的四路空间功率分配/合成网络。改进的双探针传输结构对应的微带端口之间的隔离度在29～31 GHz频率范围内大于12 dB。对两个四路网络背靠背对接的实物进行测试,结果显示其插入损耗约为1.5 dB,回波损耗为15 dB。