收藏本站
《电子科技大学》 2015年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

毫米波固态功率合成

周强  
【摘要】:固态功率器件越来越广泛的应用于毫米波系统中,固态器件的性能可靠性好、直流供电电压较低、体积小和易于模块化等独有特点逐渐地替代了过去的电真空器件。单个固态功率器件输出功率依然很低,为了达到毫米波系统对大功率的要求,一般常常用功率合成方式来满足系统对大功率的要求,是当前最有效的方式。本文主要基于波导功率合成方法对毫米波固态功率合成技术进行了分析和设计,而且从功率合成网络的电路损耗、幅相不一致性等方面对功率合成效率的影响进行讨论和分析,对功率合成中放大器失效性的问题进行了讨论。并且对径向波导功率合成技术的理论进行了分析。在此基础上设计了Ka波段的十六路固态功率合成放大器,并研制了W波段的十二路以圆波导激励的径向波导功率分配网络。基于分支波导电桥结构,设计并研制了五孔分支波导电桥和七孔分支波导电桥。实测结果显示五孔分支波导电桥在32-40GHz范围内幅相一致性良好,S21,S31在-3.1到-3.4dB。七孔的分支波导电桥相比五孔分支波导电桥带宽得到扩展,但损耗增加了。并且在五孔分支波导电桥的基础上设计了立体式的四路功率合成网络,实测显示在32-40GHz幅相一致性良好。并且还设计了基于五孔分支波导电桥和波导-微带同侧双探针的功率合成网络。加工实物测试结果显示在32-40GHz插损为1dB左右,有着隔离度高、低损耗,宽频带的性能。基于径向波导原理,利用圆波导TE01模的特点,设计并加工了在W波段的以圆波导激励十二路空间径向功率分配网络,并且对圆波导仿真设计了一种花瓣型模式转换器,有效地抑制了圆波导其他低次模的传输。该分配网络实测结果显示,在88GHz-96GHz频带内,输出端口的插入损耗约为11.1~11.7dB左右,回波损耗优于15dB。显示其宽带和低损耗特点,使得它可以应用于W波段的功率合成技术。研制了Ka波段十六路波导空间功率合成放大器。实测结果表明,合成放大模块功率测试表明在36GHz处有饱和输出Psat为35.11dBm,在36GHz处P-1dB为34.51dBm;32~40GHz范围内,其合成效率都大于75%,在36GHz达到最大,为84.3%。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TN73

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 王江,何庆国;8mm、1W固态功率放大器[J];固体电子学研究与进展;2003年03期
2 王斌;王义;;毫米波300W固态功率合成放大器的设计[J];无线电工程;2013年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 孟旭东;徐松毅;王昕羽;;基于波导的功率分配合成网络研究[J];无线电工程;2014年02期
2 党章;;Ku频段宽带功率合成放大器设计[J];无线电工程;2015年08期
3 赵飞;王斌;党元兰;;一种薄膜石英探针的设计与加工制造方法[J];无线电工程;2015年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 何备;毫米波T/R组件研制[D];电子科技大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 由金光;姚武生;;S波段液冷固态功放组件的设计[J];电子信息对抗技术;2011年03期
2 江肖力;王斌;;Ka频段T型波导功率合成器的改进设计[J];无线电工程;2009年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 肖行,肖隽;全固态大功率发射机的模块功率合成[J];广播与电视技术;2000年05期
2 赵晨曦;谢小强;徐锐敏;;毫米波10W空间功率合成放大器研制[J];红外与毫米波学报;2008年06期
3 黄巍;侯立锋;;实时相位校准实现空间功率合成[J];无线电工程;2010年09期
4 刘辉;习远望;杨军;姚志健;;W波段功率合成技术研究[J];火控雷达技术;2012年03期
5 薛呈添,王乔敏;固态功率合成源的优化计算[J];通信学报;1989年01期
6 言华;朱士勤;;准光功率合成源耦合效应的探讨[J];电波科学学报;1991年Z1期
7 李克金,黎红长;功率合成与分配电路倒置变换的分析[J];湖北教育学院学报;1995年04期
8 林守远;高效功率合成电路及其分析方法[J];微波学报;1997年02期
9 章小梅 ,姜茂仁;一种宽频带功率合成电路的设计与应用[J];电子工程师;2002年02期
10 胡善祥;汪邦金;由金光;谢成发;;基于裂缝波导的固态功率合成[J];火控雷达技术;2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱忠博;汪蕾;马伟;;空间功率合成放大器技术[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2007年
2 吴正德;周水庚;唐小宏;;实现非谐振式功率合成的仿真研究[A];1991年全国微波会议论文集(卷Ⅱ)[C];1991年
3 党章;黄建;朱海帆;刘子昂;;毫米波奇数路高效功率合成网络设计[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2011年
4 林守远;;新型功率合成电路[A];1995年全国微波会议论文集(下册)[C];1995年
5 郑贵强;蒋本林;杨永辉;;波导魔T在大功率合成中的应用研究[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第二册)[C];2006年
6 赵丽;徐军;王雷;;一种新型波导魔T的设计[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2011年
7 王锋;陈兆国;;S波段高功率串馈功率合成/分配器的设计[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第三册)[C];2006年
8 黄建;;改进的毫米波微带功率合成电路[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2007年
9 程标;;基于微带天线的毫米波空间功率合成设计[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
10 李在清;邓绍范;邱景辉;吴群;;八毫米波段注入锁定功率合成放大器[A];1993年全国微波会议论文集(下册)[C];1993年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 山东 郎筠;哈里斯10kW调频发射机功率分配与合成[N];电子报;2011年
2 山西省广播电视局技术中心 段丽媛;中波PDM固态机的检修与维护[N];山西科技报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周翼鸿;基于波导的紧凑型功率合成技术研究[D];电子科技大学;2011年
2 谢小强;固态毫米波波导空间功率合成技术研究[D];电子科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孔祥丽;Ka波段高功率合成放大技术的研究[D];西安工业大学;2015年
2 周强;毫米波固态功率合成[D];电子科技大学;2015年
3 胡荣;亳米波功率合成放大技术的研究[D];电子科技大学;2012年
4 谢凌霄;毫米波多路功率合成技术研究[D];电子科技大学;2013年
5 王延恩;微波固态功率合成电路设计[D];中国地质大学(北京);2012年
6 邹梅颖;毫米波功率合成网络的设计[D];电子科技大学;2012年
7 韩煦;固态功率合成及高功率放大器技术研究[D];电子科技大学;2012年
8 笪余生;基于波导的空间功率合成网络研究[D];南京航空航天大学;2012年
9 沈川;毫米波高功率合成放大技术研究[D];电子科技大学;2010年
10 尹力;微波毫米波功率合成技术研究[D];电子科技大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026