[发明专利]一种功率源用可重构式功率合成装置、系统和方法

说明书

本发明公开了一种功率源用可重构式功率合成装置、系统和方法，包括多个支撑框架；多个合成单元，所述合成单元包括：多个矩形波导管；多个输入端口；多个单元控制部；终端控制部。本发明通过设置有多个矩形波导管，同时在多个矩形波导管上分别设置有多个输入端口和单元控制部，在需要路数转换时，只需要关闭某几个输入端口的发射机设备，而后通过单元控制部调节未关闭的输入端口在合成腔体内的工作高度，让输入功率在合成腔体内完成合成，而后进行输出。即不需要对合成装置进行拆卸即可完成合成路数的转换，满足实际合成要求。也即有效的解决了现有技术中的合成系统或合成功率器无法做到根据实际合成要求进行调整自身工作合成路数的缺点。

技术领域

本发明涉及功率源合成技术领域，尤其涉及一种功率源用可重构式功率合成装置、系统和方法。

背景技术

功率合成器是大功率射频系统中的重要组成部分，在基础科学研究、核物理、军事、医疗等领域都有重要应用。功率合成器可以将多个功率源的输出功率合成在一起，总功率可达上百千瓦至兆瓦等级。大功率射频系统中应用的功率合成器包含多种结构，根据功率合成器的不同结构和特点，它们会被应用在不同的场合和系统中。

矩形波导E面和H面功率合成器都是2路功率合成器单元，当系统需要实现多路功率合成时，需要将多个矩形波导E面或H面功率合成器级联起来，系统只能实现2n个输入的合成(如2个、4个、8个等)，但对于其它数量合成路数的需求，由矩形波导E面和H面功率合成器构成的合成系统就无法实现了。

目前，现有技术中的功率源合成功率器一般都是由多个矩形波导E面和H面功率合成器构成的合成系统，一旦整个合成系统确定之后，合成的路数就随之确定了，无法方便的进行更改。如果强行的将一台发射机从系统中拆除，不仅会影响剩余系统的合成效率，拆掉发射机的合成器入口还会造成严重的微波能量泄漏。因此，现有技术中的合成系统或合成功率器无法做到根据实际合成要求进行调整自身工作合成路数。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种功率源用可重构式功率合成装置、系统和方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种功率源用可重构式功率合成装置，所述合成装置包括：

多个支撑框架，多个所述支撑框架呈首尾相接，且多个所述支撑框架前内部相连通；

多个合成单元，所述合成单元包括：

多个矩形波导管，多个所述矩形波导管相互首尾相连，且多个所述矩形波导管承载设置于多个所述支撑框架的内部，多个所述矩形波导管的内部贯穿连通组成一个合成腔体，所述合成腔体用于进行合成工作；

多个输入端口，多个所述输入端口分别连接于多个所述矩形波导管上，且所述输入端口延伸至所述合成腔体内，所述输入端口用于接入发射机发射的能量；

多个单元控制部，多个所述单元控制部设置于所述矩形波导管上，且所述单元控制部延伸至所述合成腔体内部，所述单元控制部与所述输入端口相连，所述单元控制部用于控制合成腔体内的输入端口的工作位置；

终端控制部，所述终端控制部设置于所述合成腔体开口一侧，所述终端控制部用于控制合成腔体内的一端开口工作位置，以实现让终端控制部将合成腔体的两端开口中一个开口进行封闭，便于控制合成腔体内进行能量输出的方向。

在一种可行的实施例中，

多个所述输入端口设置分别设置于多个所述矩形波导管的上方，且延伸至所述合成腔体内部；

多个所述单元控制部设置于多个所述矩形波导管的底端，多个所述单元控制部垂直设置于所述输入端口的下方，且多个所述单元控制部与多个所述输入端口相连。

在一种可行的实施例中，