(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111343010.1 (22)申请日 2021.11.12 (71)申请人 成都浩翼创想科技有限公司 地址 610000 四川省成 都市高新区百草路 898号802、 80 3室 (72)发明人 曾欣　 (51)Int.Cl. H01P 5/12(2006.01) H05K 7/20(2006.01) (54)发明名称 镜像功率合成/分配网络 (57)摘要 镜像功率合成/分配网络， 包括类双脊波导 外腔， 类双脊波导外腔顶面设有开口， 盖板封住 开口； 盖板上设有内导体， 内导体上的同轴馈线 与连接器I的连接； 内导体上， 与同轴馈线同轴设 有内导体阻抗变换段； 类双脊波导外腔底面设有 与同轴馈线对应的圆形开口； 类双脊波导外腔空 腔内， 类双脊波导外腔底面与圆形开口同轴设有 环形阶梯状的类双脊波导下导体台阶； 在类双脊 波导外腔腔内， 绕圆心设有若干设有微带腔槽， 其内还设有类双脊波导短路变换段， 与微带腔槽 连通； 微波介质基片包括环形的基片短路渐变段 和均匀沿着圆周分布在其上的微带线， 微带线位 于微带腔 槽内， 在类双脊波导外腔圆周外围均匀 设有若干连接 器II， 连接器II与微带线连接 。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 114122661 A 2022.03.01 CN 114122661 A 1.镜像功率合成/分配网络， 其特征在于， 包括连接器  I、 内导体、 类双脊波导外腔， 类 双脊波导外腔内部为空腔， 其顶面设有开口， 盖板封住类双脊波  导外腔顶部的开口； 盖板 上设有内导体， 内导体上的同轴馈线与连接器  I 的连接； 内导体上， 与同轴馈线同轴设有 内导体阻抗变换段； 类双脊波导外腔底面设有与同轴馈线对应的圆形开口； 类双脊波导外 腔空腔内， 类双脊波导外腔底面与圆形开口同轴设有环形阶梯状的类双脊波导下导体台 阶； 在类双脊波导外腔腔内， 绕圆心均匀设有若干 设有微带腔槽， 类双脊波导外腔内还设有 类双脊波导短路变换 段， 其与微带腔槽连通； 微波介质基片包括环形的基片短路渐变段和均匀沿着圆周分布在基片短路渐变段上 的微带线， 微带线位于微带腔槽内， 在类双脊波导外腔圆周外围均匀设有若干连接器  II， 连接器 II 与微带线一 一对应连接 。 2.根据权利要求  1 所述的镜像功率合成/分配网络， 其特征在于， 内导体阻  抗变换段 至少两段， 且相邻的两段内导体阻抗变换 段， 由内到 外， 形成降阶。 3.根据权利要求  1 所述的镜像功率合成/分配网络， 其特征在于， 类双脊波导下导体 台阶至少两段， 且相邻的两段类双脊波导下导体台阶， 由内到 外， 形成升阶。 4.根据权利要求  1 所述的镜像功率合成/分配网络， 其特征在于， 类双脊波导短路变 换段与类双脊波导下导体台阶之间设有环形限位壁， 微波介质基片的内环面抵住 环形限位 壁。 5.根据权利要求  1 所述的镜像功率合成/分配网络， 其特征在于， 类双脊波导短路变 换段上设有若干通孔， 通过通孔的方式将微波介质基片的正面导体连接到类双脊波导的脊 上实现脊波导的转变。 6.根据权利要求  1 所述的镜像功率合成/分配网络， 其特征在于， 在基片短路渐变段 紧邻微带线处两脊设有基片阻抗变换。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114122661 A 2镜像功率合成/分配网 络 技术领域 [0001]本发明涉及通讯技 术领域， 具体涉及一种6～18GHZ镜像功率 合成/分配网络 。 背景技术 [0002]功率放大器是微波电子系统的重要部件， 功率放大器的性能会直接影响装备的战 术的性能。 一般来说单器件的功率输出能力随工作频率升高会迅速降低， 为满足电子装备 要求， 需提升功率输出能力。 一方面， 增加单个固态器件的输出功率， 可替代行波管等真空 器件， 实现体积小、 重量轻、 成本低、 可靠性高等特性； 另一方面， 采用低损耗、 高功 率容量的 合成结构， 功率合成行波 管、 速调管等真空器件的输出功 率， 可满足千瓦乃至兆瓦量级的高 功率应用。 因此， 功 率合成技术是当前系统的研究热点， 特别是超大规模功 率合成技术是当 前的研究热点。 [0003]功率合成的经过很多年的发展， 现在已经发展出很多形式的分类， 常见的分类方 式有:芯片式功率 合成； 电路式功率 合成； 空间功率 合成； 混合型功率 合成等。 [0004]芯片级功率合成： 在芯片层级进行功率合成， 受制于芯片的工艺条件、 体积等因 素， 虽然伴 随者三代半导体技术的发展， 单个芯片的输出功率已经从以前 的几十毫瓦发展 成现在的单片输出几十瓦， 但是离系统的需求还是有巨大的差距。 [0005]电路式功率合成： 该合成方式灵活多样， 具有不同的实现形式， 但在高功率、 超倍 频程带宽应用中存在一些技 术难点， 合成的功率在低频 段可以达到KW级甚至 MW级。 [0006]空间功率合成： 利用空间电磁波到达相位叠加的原理进行幅度的合成， 该种合成 方式的主 要优点是 具有合成路数任意， 可 是实现超大功率的合成； [0007]混合型功率合成： 将芯片级合成、 电路级合成、 空间合成综合运用发展起来的功率 合成技术， 灵活多样， 综合 运用多种合成方式的优点， 实现系统的超大功率 合成。 [0008]镜像功率合成属于电路合成和空间功率合成的结合体， 尤其适用于路数任意、 宽 带、 超宽带功率合成。 超大规模合 成技术的难点在于基于传统的二进制合成， 随着合成路数 的增加， 每一级合成都将引入一级的附加损耗， 造成合成效率急剧下将， 特别是在超宽带、 宽带应用时由于多级功率合成网络的叠加效应， 带内某些点会出现相位的叠加或者抵消， 出现局部损耗恶化， 常常会带来极大 的损耗， 从而导致输出功率急剧降低， 系统效率恶化， 整个系统热量累计进 而对系统的可靠性产生 严重的影响。 [0009]传统的6～18GHz镜像功率合成/分配网络主要是将同轴线通过阻抗变换， 将同轴 线的径向尺寸扩大以实现多芯片的合成， 该种 结构形式极难加工， 需要将同轴线的沿长度 方向剖分为合成路数 的份数， 而后再将所有的扇形块结合在一起， 其结构本身具有如下几 个特点： [0010]1)加工困难， 对材 料要求极高， 价格昂贵； [0011]2)圆形结构， 需要将散热器紧贴于圆形表面， 完全是圆周散热， 散热能力有限， 无 法实现更 大功率的合成； [0012]3)集成模块几乎 无法单独测试， 后期维护较为困难；说　明　书 1/4 页 3 CN 114122661 A 3