[实用新型]集成式高频功率合成与功率分配器

说明书

本实用新型涉及一种高频功率合成与功率分配器，特别是用于高频功率源的高频功率合成与功率分配器。

图1所示的WILKINSON电路可用于功率合成和分配网络。在具体实施过程中，是将N路长度为λ／4(λ为工作波长)的同轴线的外导体相互连通接地，N路内导体的一端连通作为总输出端的内导体A(或总输入端的内导体)，N路内导体的另一端作为分路输入端的内导体(或分路输出端的内导体)，各输入内导体之间还可接有电阻，共有N路电阻。如作为功率合成器，N路分功率分别从N个输入端接入，合成后的总功率从总输出端A输出。作为功率分配器使用时，总功率从A端输入，分配后的功率从N个端口输出。实现上述电路的具体结构都为分离结构方式，是用电缆，或是用带状线实现。这种分离结构的问题在于：标准电缆的特性阻抗有限，没有适用于WILKINSON电路的阻抗。而且各路之间普遍存在的机械尺寸偏差，造成电气参数不一致，机械稳定性差，尺寸大，安装布置困难等。特别是电气参数不一致，将造成各路信号之间的幅度和相位差，影响最后的合成功率指标。

本实用新型的目的在于提供一种集成式功率合成与功率分配器件，是将各支路同轴线与总输出同轴器件及调谐匹配器做在一个固定的构件中，以提高全固态功率源的指标，便于制造低成本大功率的固态功率源。

本实用新型的上述目的是由以下技术方案来实现的。

一种集成式高频功率合成与功率分配器，有N路长度为λ／4的同轴线，该同轴线的外导体相互连通接地，N路内导体的一端连通作为总输出端(或总输入端)，N路内导体的另一端作为分路输入端(或分路输出端)，各输入内导体之间接有电阻，共有N路电阻，电阻的另一端互联；其特征在于：该N路同轴线均布于N等分的圆周上，N路同轴线的一端，其各路外导体相互连通，并与主路同轴插座的外导体相连通接地；N路同轴线的内导体的一端按圆周均布方式接到一金属盘的外沿，金属盘的中心接主路同轴插座的内导体；N路同轴线的另一端，其各路内导体接各支路同轴插座的内导体，其各路外导体接各支路同轴插座的外导体并接地，共有N个支路同轴插座；N个支路同轴插座的内导体与同轴线内导体的连接端接电阻，共有N路电阻；该N路电阻的另一端，接于对外导体绝缘的金属圆环上；上述金属盘的下面设有一个与金属盘间距可调的匹配金属块；金属盘、匹配金属块及金属圆环三者的中心在同一轴线上。

在具体实施过程中，除上述必要技术特征外，还可补充下述技术内容：

该集成式高频功率合成与功率分配器，设有一基体，该基体为一正N边形棱柱体，在每一棱柱侧平面的中间，沿轴向设有两端开通的等边矩形槽；基体的一端设有一孔，一金属圆环藉由二绝缘环压固于孔内，孔壁上设有与矩型槽相通的通孔；另一端也设有一孔，该孔底部中心设有一螺孔，孔壁上部开有与矩型槽相通的槽孔；有N块盖板，该盖板盖合于基体侧棱面的等边矩形槽上构成N个外导体，N个外导体内设有内导体，构成N路同轴线；盖板的近下端设有一通孔；有N个支路同轴插座，固设于盖板下端的通孔中，其内导体分别与对应的同轴线的内导体及电阻连接；有N个电阻，该电阻的另一端通过上述通孔与上述金属圆环相连接；在基体的另一端的孔内的螺孔中，螺装一匹配金属块，该匹配金属块的端面为平面，其下端为螺柱；N路同轴线内导体的另一端通过槽孔与一金属盘连接，该金属盘的中心设有一圆柱导体，该圆柱导体与设在上端板中心的主路同轴插座的内导体相连接；上端板螺固于基体的端部；有一下端板，下端板螺固于基体的另一端。

上述基体两端的孔与矩形槽相通的通孔和槽孔是由加大该部位孔径使与矩形槽相通而实现。

该基体还可设为一圆柱体，在圆柱体的侧面均布有N个沿轴向的平面，每个平面的中间沿轴向设有向两端开通的等边矩形槽，该基体的两端设有相应形状的上端板及下端板，其内部构造同前。