2.3.2 幅度、相位不一致的影响 9

2.4 提高合成效率的措施 12

2.5 功率合成器的特性及性能指标 13

2.5.1 功率增益 13

2.5.2 输出功率 15

2.5.3 工作频带 16

2.5.4 稳定性 17

2.5.5 增益平坦度 17

2.6 HFSS 软件的简单介绍 18

3. 四合一功率合成器的设计方案与仿真结果 20

3.1 标准波导的传输特性 20

3.2 一分二波导功分器的设计 22

3.2.1 非拐角型波导功分器 22

3.2.2 非拐角型波导功分器 28

3.3 一分四波导功分器的设计 33

3.4 隔离度 41

结论 43

致谢 44

参考文献 45

. 绪论

1.1 课题研究背景

本课题研究的是毫米波波段的功率合成器，毫米波介乎于微波和光波之间，频率 范围在 30 至 300GHZ，近几年来，毫米波技术被广泛的应用在雷达、通信、生物医疗 以及导弹末端制导等科技领域，这些都是因为其具有毫米波元器件尺寸小容易实现系 统小型化，以及工作频率很宽的特性，此外，相比较红外线和光波，毫米波拥有更优 异的穿透性，这使得其受天气影响较小，从而实现了全天候的工作要求。 而在毫米波的通信系统中，输出功率的大小一直是整个系统优劣的评判标准，更大的 输出功率决定了更强的抗干扰能力和更良好的通信质量，虽然随着材料和技术的不断 发展，功率放大元件的输出功率越来越大，但是其输出功率仍然受到限制，这也就导 致采用多个器件，利用功率合成技术来达到更大的输出功率这一方法成为近年来的研 究方向以及趋势，并且在一个或者多个源失效的情况下，该技术还能保证系统的正常 工作只是合成效率低一些而已，这也在另一个方面增加了系统的稳定性。

1.2 功率合成技术的介绍

图 1.1 功率合成分类 由上图可知，通常情况下功率合成技术可以分成四类，芯片式，电路式，空间功