【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子工程，尤指一种具有平面空间功率合成器结构的一种基于微带线的四路功率合成电路。
技术介绍
1、无线通信技术是电子工程领域中的一个重要和活跃的子领域，经常与计算机工程、信息技术和其他相关领域交叉，随着无线通信技术、雷达技术发展的日新月异，对小型化高功率微波前端的需求与日俱增。小型化高功率微波系统面临功率密度大、空间不足等问题，传统的固态电路结构受限于电路尺寸和功率容量，难以满足需求。尤其是随着卫星通信、相控阵雷达和电子战系统的迅猛发展，对微波系统的输出功率要求越来越高，较大的输出功率意味着更远的通信距离以及更强的抗干扰能力。在微波电路系统中，微波功率源是微波发射系统的核心部件，但是单个器件的输出功率总是有一定限制，因此，这就需要采用功率合成技术；功率合成技术是一种将多个信号源的输出功率合成在一起的技术，传统的功率合成器通常采用三路或四路wilkinson功分器结构，这种结构在实现功率合成时，各输出端口之间存在较大的相互干扰，影响了合成效率。同时，传统的功率合成器在加工制造时需要采用复杂的工艺，增加了制造成本。
2、为了满足现代高功率雷达系统中的高性能需求，高功率、低损耗的微波前端电路受到广泛关注，例如基于平面、准平面结构的电路具有结构紧凑的特点，但因其损耗高、功率容量低，难以满足高功率、低损耗需求；基于波导结构的微波电路，具有高功率、损耗低的优点，但其电路尺寸大，集成困难；因此基于以上两种传输线结构的微波无源电路在kw级的高功率应用背景下受到限制。除此之外，在更高功率的gw级的应用背景下，受到传输线高次
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本专利技术旨在提出一种新型基于微带线的四路功率合成电路，wilkinson悬置微带线和wilkinson集总参数分布等传输线特性开展高功率、低损耗、高隔离的结构紧凑型功率合成器的研究，提出了基于多路功率分配/合成网络的功率传输拓扑结构，以满足大功率小型化功率合成器需求。
2、本专利技术解决技术问题所采用的技术方案是：一种基于微带线的四路功率合成电路，所述的四路功率合成电路包括用于功率合成的wilkinson微带线和wilkinson集总参数分布结构；利用多路功率分配/合成网络进行功率传输；设计为平面空间功率合成器结构，使输出端口的等相位面处于同一平面；使用tem模式的微带传输线，以实现宽带特性；电路设计为可以采用常规平面印刷电路技术进行制造。
3、所述的四路功率合成电路还包括输入端口、四个输出端口、隔离电阻和匹配电阻，输入信号通过输入端口进入微带线，然后被分成四个等分信号，分别通过四个输出端口输出。
4、所述的四路功率合成电路包括有耗的五端口网络，用于实现各输出端口间的完全匹配和隔离。
5、所述功率合成电路具有紧凑的结构，采用四等分微带wilkinson功分器的等效电路，适用于高功率、低损耗、高隔离的微波射频传输应用。
6、所述功率合成电路包括多层印制板设计，以实现所需的电气特性和功能。
7、所述多路功率分配/合成网络基于wilkinson型功率分配器的设计，以提高功率合成效率和降低损耗。
8、所述功率合成电路包括在无线通信系统、雷达系统、光伏系统或半导体制造中的应用。
9、所述微带线的材料为铜材料，具体为2盎司厚度铜带。
10、所述的隔离电阻和匹配电阻的阻值分别为50ω或100ω。
11、所述wilkinson型功率分配器的原理在于加上隔离电阻后，变为有耗的五端口网络。一端口为合成端口，其他四个端口为分路输入端口。
12、本专利技术的有益效果是：本专利技术的目的是提供一种新型小型化基于微带线的四路功率合成电路，能够使得功率源组合的设计体积大大减小。它通过wilkinson型功率分配器实现了四路功率的高效合成。该电路在结构上更简单，易于加工制造，且能显著提高功率合成的效率和输出信号的质量。
13、本专利技术将wilkinson悬置微带线和wilkinson集总参数分布等传输线特性开展高功率、低损耗、高隔离的结构紧凑型功率合成器的研究，提出了基于多路功率分配/合成网络的功率传输拓扑结构，以满足大功率小型化功率合成器需求。
14、本专利技术输出端口的等相位面处在同一个平面上，这非常有利于连接功率放大模块的输出端口。整个电路采用微带传输线实现，主模是tem模式，这使得设计非常简单，并且理论上不受频率的限制，具有非常好的宽带特性。该结构具有平面电路的特点，可以运用常用的平面印刷电路技术来加工制造。
15、综上，本专利技术采用微带线实现信号传输，使得设计结构简单且理论上不受频率限制，具有良好的宽带特性；整个电路为四层平面结构，便于加工制造；采用四路wilkinson型功分器实现功率分配与合成，提高了合成效率；输出端口之间具有很高的隔离度，降低了相互干扰。
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1.一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述的四路功率合成电路包括用于功率合成的Wilkinson微带线和Wilkinson集总参数分布结构；利用多路功率分配/合成网络进行功率传输；设计为平面空间功率合成器结构，使输出端口的等相位面处于同一平面；使用TEM模式的微带传输线，以实现宽带特性；电路设计为可以采用常规平面印刷电路技术进行制造。
2.根据权利要求1所述的一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述的四路功率合成电路还包括输入端口、四个输出端口、隔离电阻和匹配电阻，输入信号通过输入端口进入微带线，然后被分成四个等分信号，分别通过四个输出端口输出。
3.根据权利要求1所述的一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述的四路功率合成电路包括有耗的五端口网络，用于实现各输出端口间的完全匹配和隔离。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述功率合成电路具有紧凑的结构，采用四等分微带Wilkinson功分器的等效电路，适用于高功率、低损耗、高隔离的微波射频传输应用。
5.
6.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述多路功率分配/合成网络基于Wilkinson型功率分配器的设计，以提高功率合成效率和降低损耗。
7.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：包括在无线通信系统、雷达系统、光伏系统或半导体制造中的应用。
8.根据权利要求1或2所述的一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述微带线的材料为铜材料。
9.根据权利要求2所述的一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述的隔离电阻和匹配电阻的阻值分别为50Ω或100Ω。
10.根据权利要求6所述的一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述Wilkinson型功率分配器的原理在于加上隔离电阻后，变为有耗的五端口网络。
...【技术特征摘要】
1.一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述的四路功率合成电路包括用于功率合成的wilkinson微带线和wilkinson集总参数分布结构；利用多路功率分配/合成网络进行功率传输；设计为平面空间功率合成器结构，使输出端口的等相位面处于同一平面；使用tem模式的微带传输线，以实现宽带特性；电路设计为可以采用常规平面印刷电路技术进行制造。
2.根据权利要求1所述的一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述的四路功率合成电路还包括输入端口、四个输出端口、隔离电阻和匹配电阻，输入信号通过输入端口进入微带线，然后被分成四个等分信号，分别通过四个输出端口输出。
3.根据权利要求1所述的一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述的四路功率合成电路包括有耗的五端口网络，用于实现各输出端口间的完全匹配和隔离。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于微带线的四路功率合成电路，其特征在于：所述功率合成电路具有紧凑的结构，采用四等分微带wilkinson功分器的等效电路，适用于高功率、低损...
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