[发明专利]一种用于星载轻型SAR的大功率合成器和合成方法

摘要

一种用于星载轻型SAR的大功率合成器，信号输入到功分器(单馈源情况，直接输入到电子开关)，电子开关将信号输出到输入Butler矩阵的某一端口，输入Butler矩阵对信号按照一定相位关系进行功分，输出到用于补偿相位误差的移相器组，移相器组对信号进行相位误差补偿后输出到脉冲行放组进行功率放大，脉冲行放组再将信号输出到输出Butler矩阵，输出Butler矩阵按照前面电子开关的选择关系将信号合成到相应的输出端口，最后信号经过环行器进入到天线馈源形成相应发射波束。采用本发明技术可以避免宇航级大功率脉冲行放的研制瓶颈，以及大功率电子开关在轨失效风险，实现简单，可靠性高，并且可以实现天线波束切换的波控功能。

主权项

一种用于星载轻型SAR的大功率合成器，其特征在于：包括波位控制模块、输入Butler矩阵、相位补偿模块、功率放大模块、定向耦合模块、相位监视模块、输出Butler矩阵、发射与接收网络模块和馈源阵；所述波位控制模块利用电子开关选择输入Butler矩阵的输入端口，将输入信号从选择的输入端口发送给输入Butler矩阵中；所述输入Butler矩阵对输入的信号进行功分和相位非色散控制后输出到相位补偿模块进行色散型移相处理；所述相位补偿模块包括m个移相器；所述功率放大模块包括m个行波管，发射与接收网络模块包括m个环行器和接收机，定向耦合模块包括m个定向耦合器，馈源阵包括m个馈源，功率放大模块对色散型移相处理后的信号进行功率放大后输出给定向耦合模块；定向耦合模块对接收到的功率放大后的信号进行定向耦合，分为主线大功率信号和辅线小功率信号，并将主线大功率信号输出给输出Butler矩阵，将辅线小功率信号输出给发射与接收网络模块；输出Butler矩阵接收定向耦合模块输出的主线大功率信号进行大功率合成，选择输出Butler矩阵的输出端口将信号输出后，通过发射与接收网络模块输出给馈源阵；发射与接收网络模块接收定向耦合模块输出的辅线小功率信号进行相位计算，得到相位不一致性结果，并将相位不一致性结果输出给相位监视模块；所述相位不一致性为功率放大模块中各个行波管的相位不一致性；相位监视模块将相位计算结果输出给相位补偿模块，对后续输入到功率放大模块的信号进行相位补偿，使得功率放大模块输出信号的相位一致。