杜海旺，肖 剑，马亮亮

（中国卫星海上测控部 江苏 江阴 214431）

随着微波毫米波技术在通信、雷达、导航、遥感等众多领域中不断被广泛应用，对相应固态功率器件的需求也变得越来越迫切。然而，由于单个固态功放器件输出功率有限，很难满足系统要求，为此功率合成技术应运而生[1-2]。文中对某型大功率固态高功放功率合成器的合成效率进行了计算推导，对一路或者几路功率合成器输入失效时的合成效率进行了分析，并在某型大功率固态高功放功率合成器中进行了验证。

1 固态高功放功率合成原理简介

某型S频段连续波固态高功放，是由1个15 W前级功放和4个输出功率为500 W的子功放级联而成，其中500 W子功放又是由1个前级功放和6个输出功率为100 W的功放级联而成。小功率信号经过15 W前级功放后，被功分插箱分成4路分别送给4个500 W子功放插箱，信号经4个500 W子功放插箱放大后，最后经功率合成器合成输出，最大输出功率为 1 500 W[3]。

2 功率合成效率影响因素分析

2． 1 功率合成器效率模型化推导

某型S频段连续波固态高功放功率合成器为5端口器件，其中四输入端口分别与子功放1、子功放2、子功放3、子功放4连接，剩余一端口为输出端口输送信号至天线。根据散射参数理论，可简化为图2所示的功率合成器网络散射参数示意图。

图2中每个端口的a和b分别表示相对于功率合成器的输入和输出的复数功率波。在特定频率下，根据散射参数理论，合成网络特性完全由一个5阶散射矩阵决定：