W频段波导气密结构的功率合成放大器设计
电子技术应用 2023年7期
马战刚，冯思润，余小辉
（中国电子科技集团公司第十三研究所， 河北 石家庄 050000）
摘要：针对3 mm频段功率合成的需要，设计了一种波导气密结构的4合1放大器，用来实现W频段瓦级的气密功率合成输出。本设计引入硅基结构实现了W频段组件的气密，解决了传统3 mm频段波导组件难以气密的难题。本设计基于波导合路原理，运用高频结构仿真软件对气密波导合路结构进行了建模与仿真。通过对比模型的仿真结果与样机实测数据，表明该W频段波导气密功率合成放大器的指标可满足设计要求。
中图分类号：TN73
文献标志码：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.233895
中文引用格式：马战刚，冯思润，余小辉. W频段波导气密结构的功率合成放大器设计[J]. 电子技术应用，2023，49(7)：11-15.
英文引用格式：Ma Zhangang，Feng Sirun，Yu Xiaohui. A novel power amplifier based on airtight waveguide for W band power combination[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(7)：11-15.
文献标志码：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.233895
中文引用格式：马战刚，冯思润，余小辉. W频段波导气密结构的功率合成放大器设计[J]. 电子技术应用，2023，49(7)：11-15.
英文引用格式：Ma Zhangang，Feng Sirun，Yu Xiaohui. A novel power amplifier based on airtight waveguide for W band power combination[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(7)：11-15.
A novel power amplifier based on airtight waveguide for W band power combination
Ma Zhangang，Feng Sirun，Yu Xiaohui
(China Electronics Technology Group Corporation 13th Research Institute， Shijiazhuang 050000， China)
Abstract：This paper proposed a novel 4 in 1 high power airtight amplifier which worked at watt level for 3 mm band power combination use. This design introduced a silicon based structure to achieve airtightness for W-band components, solving the problem of traditional 3 mm band waveguide components being difficult to be airtight. It was designed by using the airtight waveguide structure. The software was also used for simulating the waveguide combiner. Finally, the power amplifier was carefully fabricated and tested. Results show that the final indicators meet design requirements.
Key words :airtight waveguide；power combiner；electromagnetic field
0 引言
随着近年来应用在3 mm频段功率器件的制造技术越来越成熟，微波单片的输出功率有了很大的提升，但最大也就在瓦级左右，所以在一些需要瓦级以上功率输出的场景时，往往就需要通过功率合成的方式对多个功率器件的输出功率进行合成后实现。
常用的大功率合成方式为波导合路，这种功率合成器基于空间合成的技术，可实现多个模块输出功率的一次性高效率合成，具有诸如插入损耗小、合成效率高、功率容量大、幅相一致性高和工作频段易于调整等特点。
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作者信息：
马战刚，冯思润，余小辉
（中国电子科技集团公司第十三研究所， 河北 石家庄 050000）
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