紧凑型多路毫米波功率合成放大器的研究

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1、硕士学位论文紧凑型多路毫米波功率合成放大器的研究作者姓名何殷健学科专业电磁场与微波技术指导教师褚庆昕教授所在学院电子与信息学院论文提交日期2018年4月ResearchonCompactMulti-wayMillimeter-wavePowerCombiningAmplifierADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：HeYinjianSupervisor：Prof.ChuQingxinSouthChinaUniversityofTechnol

2、ogyGuangzhou,China分类号：TN73学校代号：10561学号：201520108485华南理工大学硕士学位论文紧凑型多路毫米波功率合成放大器的研究作者姓名：何殷健指导教师姓名、职称：褚庆昕教授申请学位级别：工学硕士工程领域名称：电磁场与微波技术论文形式：□产品研发□工程设计√应用研究□工程/项目管理□调研报告研究方向：波导功率合成放大器论文提交日期：2018年04月10日论文答辩日期：2018年06月04日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：谢泽明教授委员：褚

3、庆昕教授涂治红教授陈付昌教授孔永丹副教授南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权

4、保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅(除在保密期内的保密论文外)；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：□保密，在年解密后适用本授权书。□不保密,同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊(光盘版)电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内打“√”)

5、作者签名：日期：指导教师签名：日期：作者联系电话：电子邮箱：联系地址(含邮编)：摘要近年来，随着无线电通信技术的高速发展，为弥补或攻克过去技术的瓶颈，毫米波技术作为一种前沿的通信技术而受到了广泛研究。但是，目前单个固态器件的输出功率随着频率的升高而降低，到了毫米波频段已经难以满足应用的需求。因此，为了获得大功率毫米波信号，旨在把各路功率信号进行合成的径向功率合成/分配器成为了研究热点。另外，如何保证有源固态功率放大器件与无源功率合成/分配器装配后的工作稳定性也是研究的关键。本论文主要以高隔离度径向波导功率分

6、配/合成器为研究重点，同时还基于共面臂波导魔T设计了两款毫米波功率合成放大器，其主要工作如下：1、设计了一款改善端口隔离度的Ku频段8路径向波导功率分配/合成器。该结构在每每相邻端口间的径向波导圆盘上开设了通槽，并在另一面覆盖电阻膜片，以此实现电阻性隔离槽从而改善端口间的隔离特性。本论文给出了该结构设计步骤和仿真过程，最后进行了加工并测试，最后对测试结果做出了分析，测试结果显示该方法对改善端口间的隔离特性有一定的作用。2、设计了一款基于H-T功率分配网络的矩形波导TE10-圆波导TM01模式转换器。信号从矩

7、形波导进入后，经过一分四路H-T功率分配网络，得到幅度相等，相位相同的四路信号后馈入圆波导，根据矩形波导TE10模和圆波导TM01模的磁场特性，自然激起圆波导TM01模。本论文详细阐述了其工作原理，并给出了详细的设计步骤和仿真过程，最后加工并进行了背靠背测试，测试结果满足设计要求，具有高模式抑制度和转换效率。3、设计了一款基于上述模式转换器的高隔离度36路径向波导功率分配/合成器。采用该模式转换器能实现全波导型的径向波导功率分配/合成器，全波导结构能提高其功率容量。另外，该结构还采用了上述改善径向波导型功率

8、分配/合成器端口隔离特性的方法，在端口间波导圆盘上开通槽并在另一端用电阻膜片覆盖实现电阻性槽，改善端口隔离度。本论文给出了该径向波导功率分配/合成器的工作原理，并给详细阐述了设计步骤和仿真过程，最后对其进行测试，测试结果显示该结构具有良好的带宽特性、隔离特性，再次验证电阻性隔离度槽的作用。4、设计了基于共面臂波导魔T的四路功率合成放大器和八路功率合成放大器。四路功率合成放大器的合成网络属于共面臂波导魔T的背靠背结