新型宽带大功率合成器研究

论文摘要

本文介绍一种新型的宽带大功率合成器/分配器。在这种功率合成器中用同轴线Balun阻抗变换器和假负载代替传统的Wilkinson功率合成器中隔离电阻,使得其工作带宽是传统的功率合成器的三倍左右。首先简要介绍了传输线的基本理论和微波功率合成/分配器的原理及设计,分析了传统微波功率分配器的工作带宽,找出了传统微波功率分配器的工作带宽不够宽的主要原因。其次提出了一种新型结构的Wilkinson功率合成器,采用同轴线balun阻抗变换器和假负载代替接在传统Wilkinson功率合成器两个合成输入口的隔离电阻,大大地展宽了工作带宽,同时提高两口之间的隔离,这种功率合成器的功率容量主要由构成阻抗变换器的同轴线和假负载的功率容量决定。所以它不仅可以用于小功率合成,还适用于大功率宽频带合成。最后给出仿真结果并与传统功率合成器、双节级联功率合成器的仿真结果作比较。验证了本文对微波巴伦的分析与设计的有效性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 背景及发展
• 1.2 研制意义
• 1.3 论文的主要工作及内容安排
• 第二章 功率合成的基本原理
• 2.1 理论基础—均匀传输线理论
• 2.1.1 传输线的工作特性参数
• 2.1.2 传输线阻抗与状态参量
• 2.1.3 无耗传输线的三种工作状态
• 2.1.4 传输线的传输功率、效率和损耗
• 2.1.5 阻抗匹配
• 2.2 功率合成原理
• 2.2.1 两路功率混合器
• 2.2.2 N路功率混合器
• 2.2.3 多级混合器的综合设计
• 2.3 小结
• 第三章 工作带宽分析及展宽带宽的方法
• 3.1 工作带宽分析
• 3.2 展宽工作带宽的方法
• 3.3 小结
• 第四章 微波Balun（巴伦）的分析和设计
• 4.1 同轴线谐振型巴伦
• 4.2 平行耦合线谐振型巴伦
• 4.2.1 不对称平行耦合线的特性
• 4.2.2 平行耦合线节的等效电路
• 4.2.3 平行耦合线巴伦的分析
• 4.2.4 平行耦合线谐振型巴伦的实现
• 4.3 小结
• 第五章 仿真试验
• 5.1 新型微波功率合成器的仿真
• 5.2 小结
• 结束语
• 参考文献
• 作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作
• 致谢