一种多路径向波导功率合成放大器

摘要

本发明涉及一种多路径向波导功率合成放大器。本发明的径向波导功分器和径向波导功率合成器固定在放大器芯片阵列的两端，径向波导功分器和径向波导功率合成器结构相同，通过上金属壁、下金属壁和侧面金属壁围合成径向波导腔；上金属壁外侧中心设置有SMA接头、内侧中心设置有主同轴探针；下金属壁上设置有多个支路同轴探针；主同轴探针和支路同轴探针为半径呈阶梯变化的圆柱形金属杆；放大器芯片阵列的正多边形金属柱的每个侧面上固定有固态功率放大器芯片；径向波导功分器和径向波导功率合成器的支路同轴探针分别与固态功率放大器芯片两端的微带线连接。本发明具有幅相位一致性好、合成效率高，功率容量大、工作带宽宽、热沉性能好等优点。

主权项

一种多路径向波导功率合成放大器，包括径向波导功分器、径向波导功率合成器和放大器芯片阵列，其特征在于：所述的径向波导功分器和径向波导功率合成器的结构完全相同，具体是：包括侧面金属壁、上金属壁、下金属壁；侧面金属壁为圆柱形的金属筒，上金属壁和下金属壁为直径与侧面金属壁外径相等的圆形金属片，上金属壁和下金属壁分别固定在侧面金属壁的两端，上金属壁的内表面、下金属壁的内表面和侧面金属壁的内侧面围合成圆柱形的径向波导腔；上金属壁外表面的中心固定设置有SMA接头，上金属壁内表面的中心设置有主同轴探针，主同轴探针穿过上金属壁与SMA接头的内导体固定连接，所述的主同轴探针为半径呈阶梯变化的圆柱形金属杆，其中位于径向波导腔内的端部为金属杆最大直径的部分；下金属壁上开有多个直径相同的通孔，每个通孔内嵌入直径相同的圆柱形的介质块，每个介质块与下金属壁圆心的距离相同，多个介质块的中心点围合成正多边形；与介质块数量相同的多个支路同轴探针穿过对应的介质块中心设置，所述的多个支路同轴探针规格和形状相同，均为半径呈阶梯变化的圆柱形金属杆，其中位于径向波导腔内的端部为金属杆最大直径的部分；所述的主同轴探针和支路同轴探针均与径向波导腔的轴线平行，且主同轴探针位于径向波导腔的轴线上；所述的放大器芯片阵列包括一个正多边形的金属柱，金属柱的侧面数量与支路同轴探针的数量相同，金属柱的每个侧面的中央位置固定设置有一个固态功率放大器芯片；径向波导功分器和径向波导功率合成器分别固定在放大器芯片阵列的两端，径向波导功分器的每个支路同轴探针的最小直径端与放大器芯片阵列上相应侧边上的固态功率放大器芯片输入端的微带线相连接，径向波导功率合成器上的每个支路同轴探针的最小直径端与放大器芯片阵列相应侧边上的固态功率放大器芯片的输出端的微带线相连接。