[发明专利]一种X频段两路大功率波导合成网络

说明书

一种X频段两路大功率波导合成网络，包括第一环形器、第二环形器、三端口大功率集成负载和合路器；三端口大功率集成负载集成有两路隔离器负载和一路合路器负载，合路器负载位于中间；第一环形器的负载端口P13与三端口大功率集成负载的波导输入端口P3、第一环形器的输出端口P12与合路器的第一输入端口J1、第二环形器的负载端口P23与三端口大功率集成负载的波导输入端口P2、第二环形器的输出端口P22与合路器的第一输入端口J2、三端口大功率集成负载的波导输入端口为P1与合路器的第二输出端口J3通过螺钉紧固方式进行一体化互联，使两路大功率波导合成网络形成一体化结构组件。本发明有效降低了两路大功率合成网络的体积、重量，提升了系统效费比。

技术领域

本发明涉及一种X频段两路大功率波导合成网络，属于微波放大器领域。

背景技术

在微波毫米波应用系统中，系统功率的大小决定了整个系统的作用距离、抗干扰能力及通信质量。单个功率器件的输出功率仍是有限的，因此提出了多个半导体固态器件或者真空器件的功率合成技术来实现大功率放大器部件。

除功率外，放大器部件的带宽特性也是系统需要重点关注的对象，宽带微波功率合成技术可以广泛地应用于频率捷变、有源阵列雷达、雷达假目标、假目标转发器以及干扰发射机阵列等电子对抗设备中，特别适合在复杂信息条件下的现代化战争系统应用。

对于宽带功率合成技术，合成效率受限于合路器的带宽和合成网络中各路信号的相位差和幅度差，尺寸重量受限于各支路的功率量级、散热方式以及合成网络结构。在宽带大功率合成中在进入合路前通常需要加入大功率隔离器，对功率合成各支路的功放进行保护，防止在失配情况下，反射功率过大造成功放损伤或失效。两路大功率合成框图如图1所示。其中隔离器框图如图2所示，大功率隔离器中需具备承受全反射功率的能力，为保证良好的散热，负载必须与底板大面积接触，这使得隔离器在设计时尽量使用平面布局，牺牲了集成度。

合路器结构如图3所示，大功率隔离器、合路器负载、合路器均为波导结构，在分立情况下，将波导法兰通过螺钉进行互联紧固，合路器负载与隔离器负载需平铺在底板上与底板良好接触，三个独立负载均需要通过螺钉与底板进行紧固，造成负载平铺面积大，合路网络集成后尺寸较大，严重制约了两路合成功率放大器轻量化、小型化的研制目标。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种X频段两路大功率波导合成网络，针对大功率两路波导合成行波管放大器进行设计，实现了隔离器负载、合路器负载的一体化集成设计，有效降低了两路大功率合成网络的体积、重量，提升了系统效费比。

本发明的技术解决方案是：

一种X频段两路大功率波导合成网络，包括第一环形器、第二环形器、三端口大功率集成负载和合路器；

三端口大功率集成负载集成有两路隔离器负载和一路合路器负载，合路器负载位于两路隔离器负载中间，三路负载并排放置，每路负载带有一个波导输入端口，记第一路隔离器负载的波导输入端口为P3，第二路隔离器负载的波导输入端口为P2，合路器负载的波导输入端口为P1；

第一环形器的负载端口P13与三端口大功率集成负载的波导输入端口P3、第一环形器的输出端口P12与合路器的第一输入端口J1、第二环形器的负载端口P23与三端口大功率集成负载的波导输入端口P2、第二环形器的输出端口P22与合路器的第一输入端口J2、三端口大功率集成负载的波导输入端口为P1与合路器的第二输出端口J3通过螺钉紧固方式进行一体化互联，使两路大功率波导合成网络形成一体化结构组件；