[发明专利]一种新型复合函数渐变毫米波波导功率分配合成器

权利要求书

1.一种新型复合函数渐变毫米波波导功率分配合成器，其特征在于：分配合成器包括N级分配器和与其对称设置的通过功率放大芯片相连的相同数量的合成器；分配器母体通过一级两路波导功分器连接有2^N-2个分配器子体；合成器母体通过一级两路波导合路器连接有2^N-2个合成器子体；一级两路波导功分器中的两路分支波导分别通过基于复合函数的渐变波导结构展宽为标准矩形波导，该复合函数表达式为：

X(t)＝t

Y(t)=H1e2-1e2sin2(tπ2L)-1]]>

其中X(t)为渐变波导结构的水平段的长度变化，Y(t)为渐变波导结构的竖直段的长度变化；L为渐变波导结构水平段的长度；H1为渐变波导的展宽宽度；t的取值范围为0≤t≤L。

2.根据权利要求1所述的一种新型复合函数渐变毫米波波导功率分配合成器，其特征在于：所述复合函数通过调控L的长度，实现对矩形波导的窄边展宽的调控，可以在多个毫米波波段内实现超宽带的阻抗匹配，从而实现与一级两路波导功分器的输入端口和输出端口的匹配，进而控制电磁场能量在一级两路波导功分器内的分配与合成。

3.根据权利要求1所述的一种新型复合函数渐变毫米波波导功率分配合成器，其特征在于：所述分配器子体由一个一级两路波导功分器、两个带有波导探针转换结构的二级两路波导功分器和在二级两路波导功分器两侧末端的圆弧波导短路面结构组成；所述分配器子体中，一级两路波导功分器的纵向端为输入端口，横向两端口为输出端口；二级两路波导功分器的输入端口与一级两路波导功分器的其中一个输出端口相连接，输出端口为阻抗微带线。

4.根据权利要求3所述的一种新型复合函数渐变毫米波波导功率分配合成器，其特征在于：所述阻抗微带线的阻抗值为50Ω。

5.根据权利要求1所述的一种新型复合函数渐变毫米波波导功率分配合成器，其特征在于：所述合成器子体由一个一级两路波导合路器、两个带有波导探针转换结构的二级两路波导合路器和在二级两路波导合路器两侧末端的圆弧波导短路面结构组成；所述合成器子体中，二级两路波导合路器的输入端口为阻抗微带线，输出端口与一级两路波导合路器的其中一个输入端口相连接；一级两路波导合路器的纵向端为输出端口，横向两端口为输入端口。

6.根据权利要求1所述的一种新型复合函数渐变毫米波波导功率分配合成器，其特征在于：所述功率分配合成器整体外部加装有散热片。

7.根据权利要求3所述的一种新型复合函数渐变毫米波波导功率分配合成器，其特征在于：所述的一级两路波导功分器和二级两路波导功分器的横向中部外侧设置有向内凹的匹配切角。

8.根据权利要求5所述的一种新型复合函数渐变毫米波波导功率分配合成器，其特征在于：所述的一级两路波导合路器和二级两路波导合路器的横向中部外侧设置有向内凹的匹配切角。

9.根据权利要求3或5所述的一种新型复合函数渐变毫米波波导功率分配合成器，其特征在于：所述一级两路波导功分器和一级两路波导合路器的三路端口为标准矩形波导端口。

10.根据权利要求3或5所述的一种新型复合函数渐变毫米波波导功率分配合成器，其特征在于：所述波导探针转换结构中使用的为高频微波基片，可在毫米波频段内实现插入损耗小于0.3dB，驻波比小于1.3。