樊锡元,张 瑞,沈项东

(中国电子科技集团公司第三十八研究所，安徽合肥230088)

0 引言

高功率放大器是微波/毫米波无线电子系统中核心部件，其发射功率的大小直接决定了作用距离、抗干扰能力及通信质量。固态放大器因其具有体积小、供电电压低及使用寿命长、维护成本低等特点，在目前电子系统小型化趋势下得到广泛应用。但固态放大器件输出功率有限，为获得更大功率输出，往往需要功率合成技术。传统的电路合成技术采用威尔金森电桥、分支线电桥、Lange桥等功分/合成网络，应用广泛，但平面传输线损耗大，合成效率随合成网络级数增加显著下降，因而限制了放大器的数量，无法满足高效率与大功率的要求。近年来提出的空间功率合成技术最大优点在于合成效率高，适合多器件合成得到大功率，如准光合成、波导内合成以及波导裂缝阵[1-4]等。但是结构上的缺陷使它们在功放散热这个重要性能上有很大的不足，难于适应大功率输出、高热流密度功放场合。本文提出一种符合工程应用的高效合成方案，在Ku波段实现180 W以上的高占空比(20%)高峰值功率输出，为国内Ku频段雷达、SAR及通信设备提供强有力的技术支撑。

1 整体方案结构

有源模块采用Ku波段高功率输出的Ga N功率芯片，2只15 W功率芯片合成输出在25 W左右，构成一个功率小模块。整个功放模块由8只小模块合成输出。输出合成部分采用高效波导合成电路与波导-微带双探针结合，波导采用BB180标准，大大压缩合成空间尺寸。……