螺釘連接孔，17、劈尖；
[0037] 2、上蓋，21、圓形凹槽，22、通孔，23、螺釘連接孔。
【具體實施方式】
[0038]在下文中，將參照附圖描述本發(fā)明的多路高隔離度超寬帶波導徑向合成器的實施 例。
[0039]在此記載的實施例為本發(fā)明的特定的【具體實施方式】，用于說明本發(fā)明的構思，均 是解釋性和示例性的，不應解釋為對本發(fā)明實施方式及本發(fā)明范圍的限制。除在此記載的 實施例外，本領域技術人員還能夠基于本申請權利要求書和說明書所公開的內(nèi)容采用顯而 易見的其它技術方案，這些技術方案包括采用對在此記載的實施例的做出任何顯而易見的 替換和修改的技術方案。
[0040]本說明書的附圖為示意圖，輔助說明本發(fā)明的構思，示意性地表示各部分的形狀 及其相互關系。請注意，為了便于清楚地表現(xiàn)出本發(fā)明實施例的各部件的結構，各附圖之間 并未按照相同的比例繪制。相同的參考標記用于表示相同的部分。
[0041]徑向波導合成使用的是空間合成中的波導空間功率合成，其屬于封閉空間功率合 成。在微波頻段高端和毫米波頻段，由于受波導腔橫截面尺寸的限制，難以放置多路放大器 芯片，從而限制了更多的合成路數(shù)，同時擁擠的空間也給大功率放大器的散熱帶來困難，因 此，波導內(nèi)空間功率合成的規(guī)模受到工程實際情況的限制。鑒于在空間應用中固態(tài)放大器 相比于行波管放大器的種種優(yōu)勢，波導內(nèi)空間功率合成放大器早期是作為后者的替代技術 而提出的，但是目前固態(tài)放大器芯片的效率普遍偏低，導致大功率的波導內(nèi)空間功率合成 放大器應用難度很大。盡管如此，應用這一技術實現(xiàn)中小功率輸出的固態(tài)功率放大器仍然 很有意義，尤其是在單片MMIC芯片或單管不能滿足功率需求的情況下。
[0042]在功率合成技術中，合成效率是最重要的指標之一，幅度和相位的不一致性對合 成效率的影響很大。要想盡量降低合成過程中的損耗就必須對相位和幅度進行關注。結構 對稱的功率合成器可以較為理想地保持幅度和相位一致。由于徑向波導的結構特性使它在 應用于功率合成時結構對稱，在功率分配和合成時各路路程相同，易于同相合成，同時徑向 波導采用波導傳輸線，具有插入損耗小、功率容量大等優(yōu)點。
[0043] 圖1示出現(xiàn)有技術徑向波導的傳輸示意圖。徑向波導由上、下兩塊平行的圓形金屬 板組成，兩板之間填充介電常數(shù)為ε、磁導率為μ的介質，兩板之間的距離為b。電磁波在徑向 波導中波沿矢徑方向傳播，具有圓柱形的等相位面。
[0044] 對于時諧場，波函數(shù)Φ滿足亥姆霍茲方程：
[0045] V2Φ+k2Φ=0
[0046] 式中，k2=ω2με，ν2為拉普拉斯算子。
[0047]將上式用柱坐標展開為：
[0049] 上式的通解為：
[0050] φ - ?Ι{!·)Φ[φ)Ζ(ζ\ (2)
[0051 ]式中，0<r<+⑴，0.<滬〇疋，〇<z<b〇 [0052]將式(2)代入式(1)，利用分離變量法可得m階貝塞爾方程：
[0054]
，Φ，Z分別為r，識和z的函數(shù)。設/f2 - /(_2 = /f,2， 上式的解是m階貝塞爾函數(shù)Bm(krr)。
[0055] 對于TM(TransverseMagnetic)模式，在圓柱坐標系下，徑向波導內(nèi)磁場及電場方 程分別為：
[0057]只考慮電磁波沿徑向傳播的情況，可取解為貝塞爾函數(shù)中的漢克爾函數(shù)，其中 //= 代表向內(nèi)的行波，丑12) 〇，)代表向外的行波，沿爐方向是圓對稱結構，則波函數(shù)形 式為：
[0059]在z= 0和z=b處波函數(shù)滿足邊界條件：
[0060]Er二Εψ=?
[0061 ]由此可得TM模波函數(shù)表達式為：
[0064]當徑向波導上下金屬板之間的距離Κλ/2時，徑向波導內(nèi)波傳輸?shù)淖畹湍Ｊ綖門Moo模，稱為徑向波導主模。由以上TM波的解可得徑向波導的主模TMoo模的場分布為：
[0066] 徑向波導的ΤΜο〇模電場只有z向分量，在半徑相同的圓周上電場相同；磁場只有φ 向分量，在半徑相同的圓周上磁場大小相等，方向沿圓周切向；徑向波導表面只有徑向的表 面電流。TMoo模如果以傳播方向為基準，則稱TEMW模，r為傳播方向即徑向，電磁場中既無r 向電場分量，也無r向磁向分量，為柱面TEM模。TMm模的電場和磁場均與Z、Φ無關，僅僅是徑 向距離的函數(shù)。由此可見，徑向波導的物理結構與場分布都是沿徑向對稱的，有利于保證功 率分配和功率合成時的等幅同相。
[0067] 圖2至圖5示出了本發(fā)明實施例的多路高隔離度超寬帶波導徑向合成器的結構示 意圖。如圖2至5所示，所述多路高隔離度超寬帶波導徑向合成器包括底盤1和上蓋2。
[0068]其中，所述底盤1包括：
[0069] 梯形臺12,每個所述梯形臺12對稱地分布在所述底盤邊緣，并且每個所述梯形臺 12形狀相同。注意，所述梯形臺12的長邊并非是嚴格的直線，而是由兩條長度相等的折線段 連接而成。每個所述梯形臺和所述上蓋均開設有位置相互對應的螺釘連接孔23,所述底盤 和上蓋對合后通過螺釘固定。另外，每兩個相鄰的梯形臺12的相對側面平行。
[0070] 劈尖17,每個所述劈尖17位于每個所述梯形臺12靠近所述底盤1中心的一端，所述 劈尖的尖端指向所述底盤1中心，并且每個所述劈尖形狀17相同。另外，每兩個相鄰的劈尖 17的相對側面平行。
[0071]隔離板13,所述隔離板13設置在所述劈尖17的尖端處，并且每個所述隔離板17形 狀相同。另外，每兩個相鄰的隔離板13的相對側面平行。
[0072] 導波槽11，相鄰的一對所述梯形臺12、所述劈尖17、所述隔離板13的組合圍成一路 所述導波槽11。所述導波槽11為例如8路、16路的偶數(shù)路。在本發(fā)明實施例中，導波槽11的路 數(shù)為16路。
[0073]同軸探針14,所述同軸探針14位于所述底盤1的正中心處。
[0074] 所述上蓋2頂面中心處形成有圓形凹槽21，其中心處設置有用于供所述同軸探針 14頂端伸出的通孔22。底盤1和上蓋2均是由鋁合金材料制成的偶數(shù)邊形的碟狀體，在本實 施例中是十六邊行的碟狀體。
[0075]進一步，為了降低本發(fā)明的多路高隔離度超寬帶波導徑向合成器在傳輸過程中的 功率損耗，可以在所述底盤內(nèi)表面和/或上蓋內(nèi)表面鍍銀，以降低功率損耗。
[0076]圖6示出了本發(fā)明實施例的探針。如圖6所示，所述探針由第一柱形凸臺141、層疊 在第一柱形凸臺141頂部的第二柱形凸臺142和豎直連接在第二柱形凸臺142頂面圓心處的 內(nèi)導體探針143構成，第一柱形凸臺141和第二柱形凸臺142的軸心線相重合。所述第二柱形 凸臺142的頂面開設有盲孔，所述內(nèi)導體探針143的底端焊接或通過導電膠膠接在所述盲孔 中，所述內(nèi)導體探針143可用銅或金制成。第一柱形凸臺141高度為hl，第一柱形凸臺半徑為 rl。第二柱形凸臺142高度為h2,第二柱形凸臺半徑為r2,徑向波導的高度為標準BJ-320矩 形波導的高度3.556mm，阻抗通過所述凸臺匹配為50歐姆，連接的同軸內(nèi)導體探針的直徑為 Φ= 0.3mm，外部可直接連接到K型連接器(SMA-K連接器）。當通過中心同軸探針激勵起理想 的TEM波時，TEM波傳輸?shù)?