[发明专利]多路波导功率合成器及其制造方法

权利要求书

1.一种多路波导功率合成器，包括N路输入端口，1路输出端口，其特征在于，该波导功率合成器包括F个基本功率合成单元以及2N个同轴连接器，其中，F＝N-1，且N＝2^m，m＞3，且m为整数。所述同轴连接器连接至所述基本功率合成单元的输入端口以及输出端口，所述基本功率合成单元之间通过若干波导弯曲枝节相通，所述波导弯曲枝节包括E面U形弯曲波导、H面U形弯曲波导以及H面90度转角波导。

2.根据权利要求1所述的多路波导功率合成器，其特征在于，所述基本功率合成单元为宽带波导H面3-dB定向耦合器，所述宽带波导H面3-dB定向耦合器包括四个矩形波导端口，两个相同朝向的矩形波导端口的公共侧壁端部均设有半圆柱，所述宽带波导H面3-dB定向耦合器的两独立侧壁中间对称设有阶梯结构，所述宽带波导H面3-dB定向耦合器的底部设有凸起棱，所述凸起棱两端分别与相应所述阶梯结构相连，所述宽带波导H面3-dB定向耦合器的底部中心位置设有凸起圆柱。

3.根据权利要求2所述的多路波导功率合成器，其特征在于，所述F个定向耦合器的波导端口共计包括N个输入端口、F个隔离端口以及1个输出端口。

4.根据权利要求1所述的多路波导功率合成器，其特征在于，所述E面U形弯曲波导的输入端口与输出端口分别处于上下两层结构中，且所述E面U形弯曲波导中电磁波的输入方向与输出方向相反。

5.根据权利要求1所述的多路波导功率合成器，其特征在于，所述H面U形弯曲波导的输入端口与输出端口处于同一水平面上，且所述H面U形弯曲波导中电磁波的输入方向与输出方向相反。

6.根据权利要求1所述的多路波导功率合成器，其特征在于，所述H面90度转角波导的输入端口与输出端口处于同一水平面上，且所述H面90度转角波导中电磁波的输入方向与输出方向呈90度夹角。

7.一种多路波导功率合成器的制造方法，其特征在于，所述制造方法用于制造权利要求1–6中任一项所述的多路波导功率合成器，所述制造方法包括：

在选择性激光烧结3-D打印机的系统平台上，按照预设角度倾斜摆放所述多路波导功率合成器的电子模型；

使用选择性激光烧结3-D打印机，采用金属粉末材料，根据所述电子模型打印出所述多路波导功率合成器的原始工件；

其中，所述原始工件包括宽带波导H面3-dB定向耦合器、波导弯曲枝节以及同轴连接器的装配结构，所述原始工件为一个不可拆分的整体；

去除所述原始工件外表面上在打印过程中生成的金属支撑材料，对所述原始工件外表面进行打磨和喷砂处理，得到外表面平滑的多路波导功率合成器的装配体；

将所述多路波导功率合成器的装配体中的所述同轴连接器的装配结构进行螺丝孔位攻丝，并将同轴连接器用螺丝装配在所述多路波导功率合成器的装配体上，得到所述多路波导功率合成器。

8.根据权利要求7所述的多路波导功率合成器的制造方法，其特征在于，在按照所述预设角度摆放所述多路波导功率合成器的电子模型的过程中，预设角度满足使所述多路波导功率合成器中所有的定向耦合器的底面中心位置凸起的圆柱处于非悬置状态，使得在3-D打印过程中，多路波导功率合成器的波导腔体内部不产生任何金属支撑材料。