导读:本文包含了功率合成技术论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献，主要关键词:波导,功率,毫米波,技术,波段,微带,线性化。
功率合成技术论文文献综述写法
窦文斌[1]（2019）在《太赫兹波准光波束功率合成技术》一文中研究指出太赫兹技术近些年引起广泛的关注,国内外均展开了大量的研究。但是,太赫兹源的输出功率依然很小,不论是采用真空技术、固态技术或激光变频技术,输出的平均功率都很小,不能满足应用系统的需求。短时期还看不出有突破的可能。于是,采用功率合成技术就成了提高输出功率的技术途径。微波毫米波频段已有大量功率合成技术的研究,如电路级(如在芯片内)功率合成,传输线如波导网络功率合成,波导空间功率合成等,但是这些技术用到太赫兹波段都存在波导尺寸小、加工困难、插损高等问题。我们希望找到一种新的方法,能克服这些困难,高效低耗的合成太赫兹波的功率。这个方法就是这里介绍的准光波束功率合成技术,这个技术的思路是把若干个在空间传播的波束合成一个波束,从而达到把几个波束的功率合成在一个波束的目的。本报告将介绍几个波束功率合成的实现方法和电磁结构,给出波束功率合成的仿真结果,说明可以得到的合成效率,也给出部分实验结果验证。在太赫兹波段,这个波束功率合成技术与传统功率合成技术相比,具有加工难度降低、插损小、承受功率高等优点。(本文来源于《2019年全国微波毫米波会议论文集（上册）》期刊2019-05-19）
徐沈健[2]（2019）在《微波宽带固态功率合成技术研究》一文中研究指出随着通信技术的飞速发展,使得通信系统对宽频带、大功率等指标要求愈来愈高。因而推动了微波单片集成电路(MMIC:Microwave Monolithic Integrated Circuit)的发展。但是MMIC受到半导体工艺等方面的限制,往往单个功放单元难以满足系统高功率输出的要求,所以微波固态功率合成技术是一个重要的研究方向。在整个功率合成系统中,功率分配/合成器具有比较重要的地位,其低的损耗、良好的幅相特性能够有效地提高整个功率合成系统的合成效率。本文以微波宽带固态功率合成技术为研究方向,设计了基于扩展同轴波导以及悬置微带线的多路宽带功率分配/合成器。在本文第一章概述了微波固态功率合成技术的研究背景以及国内外的发展现状。第二章介绍了功率合成的基本理论以及分析了影响合成效率高低的关键因素。第叁章介绍了扩招同轴波导的功率分配/合成器的设计方法,这种功分/合成器可以直接进行N路分配/合成,能够有效地缩减合成放大器的尺寸,基于此设计了2GHz-8GHz的6路、9路、12路、15路功分器,从仿真结果可以看出他们的回波损耗都大于15dB,插入损耗会随着路数的增多而增大;另外设计了6GHz-18GHz的6路功分器,测试结果表明,输入端的回波损耗大于12dB,插入损耗小于1.5dB。第四章介绍悬置微带线的基本特性,设计了2GHz-18GHz的多路功分网络,从测试结果看出,2路的功分网络输入端回波损耗大于10dB,插入损耗小于1.8dB;4路的功分网络输入端回波损耗大于10dB,插入损耗小于1.5dB;8路的功分网络输入端回波损耗大于10dB,插入损耗小于2.5dB。随后改进微带线到悬置微带线的过渡结构,新过渡形式在2-18GHz内的回波损耗大于26dB,插入损耗小于0.03dB,基于此设计了改进型2-18GHz的2路、4路、8路功率分配器,从仿真结果来看输入端的回波损耗大于15dB,插入损耗小于0.3dB;另外设计6-18GHz的8路功率分配/合成器,仿真结果表明输入端的回波损耗大于17dB,插入损耗小于0.5dB,基于此设计了6-18GHz的功率合成放大器,输出47dBm的功率。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01）
秦楚昂[3]（2019）在《K波段功率合成及线性化技术研究》一文中研究指出作为现代通信系统中极为重要的核心器件,固态功率放大器的趋势是向着高功率、高频率、高效率发展,其性能优劣往往决定了整个通信系统的性能表现。但是单个器件的输出功率相对有限,为了满足大功率的需求,通常采用功率合成技术解决这一问题。但是随着输入功率的增大,固态功放逐渐进入非线性工作状态。此时功放出现非线性失真现象,严重影响了功放的性能。因此,可以采用线性化技术保证放大器能同时拥有较高的输出功率和较好的线性度。本文首先研究了基于二极管的预失真线性化器。针对固态功放的非线性特性,对并联式肖特基二极管模拟预失真线性化器电路的非线性特性进行了研究。理论分析了线性化器的温度响应并提出了一种温度补偿方法,通过调节二极管的偏置电压使其等效电阻不随温度变化,从而实现线性化器的温度补偿。仿真结果表明,增加了温度补偿电路后幅相曲线随温度变化很小,并同时呈现增益扩张和相位压缩的特性。该预失真线性化器具有结构简单,稳定性好等优点。然后针对K波段功率合成技术进行了研究。分别设计了叁种不同类型的无源功率分配合成网络,并确定以探针实现波导到微带的转换,主要内容如下:对传统的波导E-T结进行了改进,在原有结构上增加了过渡波导和叁角劈尖,输入输出匹配得到了很大改善,以此为基础两级波导E-T结级联后构建了一个四路功分器。将该功分器背靠背连接,仿真结果显示:在20-22GHz频带内,该功率分配合成网络插损小于0.3dB,回波损耗优于24dB。在3dB分支波导定向耦合器的基础上,将两个耦合器的直通端合并,通过优化耦合孔尺寸来调节叁个输出端口的幅度与相位,仿真得到的叁路功分器叁个输出端口幅相具有较好的一致性。将与探针级联的叁路功分器反向连接,仿真结果表明:在20-22GHz工作带宽内功率合成网络的插损小于0.5dB,回波损耗优于18dB,对于非二进制功率分配合成网络而言,该结构性能良好。对径向波导中电磁场进行了理论分析,以此为基础设计了一种八路功分器,并通过在径向波导底部增加多级阶梯结构实现阻抗匹配。仿真可知该功分器满足低反射和低损耗的设计要求,相位一致性较好。背靠背连接后,在工作频带内整体结构的插损小于0.6dB,回波损耗优于14dB,达到了设计目的。最后基于波导E-T结设计了一款K波段四路功率合成放大器,该放大器在-30°C到50°C的工作温度范围内输出功率均大于8W,叁阶交调优于-20dBc,性能表现良好。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01）
田小康[4]（2019）在《微波毫米波功率合成网络技术研究》一文中研究指出随着社会的发展,人们越来越离不开微波毫米波通信。微波毫米波通信系统不管是在民用领域还是军事领域都发挥着至关重要的作用。其中放大器又是微波毫米波通信系统中至关重要的一个部件,它确保了通信系统能够发射出更高质量、传输更远的信号。芯片是放大器中一个核心部件,虽然现如今芯片产业发展迅速,单个功放芯片能输出越来越高的功率,但是无论是在民用通信领域还是在军事领域,单个功放芯片的输出远远无法满足系统要求,所以功率合成放大器仍然是功率放大器设计的重要组成部分,功率合成技术仍决定了固态放大器的输出最终是否满足系统需求。本文从微波与毫米波功率合成网络技术的角度出发,介绍了功率合成技术的理论、功率合成技术的分类、放大器的参数指标及其意义、合成效率的研究及其影响因素。同时分别从微波频段和毫米波频段出发,分别介绍了几种微波频段常用的功率分配器件与几种毫米波频段常用的功率分配器件,分析这些器件的各自的特性。在微波频段,本文设计了一款C波段高功率合成放大器,该功率合成放大器采用模块化设计。首先对功率放大芯片进行选择,使用多个芯片递推的方式。在设计功率分配器时考虑到功率容量的限制,同时又从加工、装配、功率合成网络的幅度相位一致性多个方向进行分析,并最终做出选择。最后使用了一款C波段混合环作为功率分配和合成结构。在毫米波频段,本文采用波导空间功率合成的方式,设计了一款Q波段多路功率合成放大器。首先结合项目需求,对功率放大芯片进行选择。该功率合成放大器采用二进制的合成方式,主功率级模块采用了一个8路的波导功分器去实现,前级驱动模块采用两块功放芯片递推的方式去实现。考虑到最终合成需求为45dBm,若使用二进制功分器会导致合成路数过多,部分功率浪费的情况,所以本文采用了一个一分叁的奇数路的波导功分器。同时为了缩小功放的平面面积,本文使用了一段阶梯变换的过渡结构,让整个功分器从平面结构变为立体结构。最后本文分析了径向波导功率分配合成器的理论,结合径向波导的特点,从10路、16路径向波导功分器设计出发,探讨径向波导任意路数功率分配设计的可行性,并设计一款ka波段16路的径向波导功分器。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-03-01）
陈小兵[5]（2019）在《多级低噪声放大器及功率合成技术》一文中研究指出随着社会经济的快速发展,无线网络对于大多数人来说越来越重要,许多人都开始关注无线网络的质量和速度。在无线接收的系统中,低噪声功率放大器在整个系统中发挥着非常关键的作用,所以,关于低噪声功率放大器的技术也越来越重要,成为现代科技中非常火热的一种技术,具有非常好的发展前景。(本文来源于《电子技术与软件工程》期刊2019年03期）
孟进,张德海,蒋长宏,姚常飞[6]（2018）在《基于功率合成技术的166 GHz大功率源研制》一文中研究指出冰云探测对于提高天气预报准确性、监测极端天气现象等具有重要的意义.考虑到冰云粒子尺寸、形状分布等因素,利用太赫兹频段被动遥感仪器能更好地解决冰云探测的难题. 664 GHz作为一个重要的探测频点,其接收机射频前端主要包括664 GHz二次谐波混频器、332 GHz二倍频器以及166 GHz大功率源.作者在太赫兹二倍频设计的基础上,利用两路功率合成技术实现166 GHz大功率源,目的是提供给后级的332 GHz二倍频器足够的输入功率,从而能够驱动谐波混频器工作.实验结果表明,上述大功率源在164~172 GHz频率范围内输出功率大于46m W;在168 GHz处有最大输出功率59 m W.以上研究有效解决了本振链路中G波段输出功率不足的问题,为研制更高频段的太赫兹系统提供了技术支撑.(本文来源于《红外与毫米波学报》期刊2018年05期）
王龙[7]（2018）在《毫米波准光空间波束功率合成技术研究》一文中研究指出毫米波亚毫米波与微波相比具有波长短、频带宽、同样口径天线辐射波束细、分辨率高等特性,在通信、雷达、医疗和射电天文等领域都有大量的应用。近年来,随着短毫米波与太赫兹技术的快速发展,对高效稳定且输出功率大的信号源的需求与日俱增。目前工程中常用的信号源分为两类:一类由电真空器件构成,另一类基于固态功率器件组成。半导体固态器件相比电真空器件具有体积小、电源电压低和性能稳定等独有特点,在毫米波系统中得到更广泛的应用。然而,单个固态器件在毫米波频段输出功率低,不能满足实际工程应用的需求。为了满足系统对高功率的需求,通常采用功率合成技术结合多个固态器件来获得高功率输出。传统的功率合成电路结构,如微带形式的功分器、耦合器等,在毫米波波段因其传输损耗大导致合成效率低,已不适用。为此,人们研究并实现了多种新型的功率合成结构,如空间功率合成和准光功率合成。这些新型的功率合成技术相比传统技术的优势主要体现在损耗低和效率高上。本文通过对准光技术进行深入研究,从准光波束在空间聚束传播的角度出发,提出准光波束功率合成技术,它不同于以前的功率合成技术,其技术特点是将空间中传播的多个相干的波束合成一个波束,合成后的波束包含的功率是合成前多个波束功率的迭加。本文提出了几种新型的波束功率合成结构,阐述了合成原理,仿真模拟了功率合成的过程,进行了部分结构的设计加工与实验验证。本论文的主要贡献包括:1.提出并设计了一种由叁段曲线组合成轮廓的新型赋形光壁喇叭,仿真及实验测试结果表明其辐射特性具有圆对称性、副瓣低,交叉极化小以及高斯耦合效率高等优点,和波纹喇叭的电性能相当,可以作为一种高效的高斯束辐射器,可代替短毫米波到太赫兹波段加工比较复杂且价格昂贵的波纹喇叭。2.提出一种基于空间波束波导的新型波束功率合成结构,它采用椭球镜及抛物镜组成的空间波束波导系统,将四个等幅同相同极化源喇叭辐射的高斯束变换成同向传播相互靠近的合成波束,经波形变换透镜或者反射阵天线将其变换为高斯束,实现波束合成。对这两种波形变换,仿真结果都显示波束合成效率在70%左右,损耗主要是波束转换效率还不够高,变换后的波束与接收天线未完全匹配。设计加工了此功率合成结构,进行了实验,实测结果与仿真结果存在差距,主要是四个源喇叭天线端口的幅相一致性没有完全实现,各反射镜空间位置存在误差以及波束变换存在功率泄露。3.提出一种基于准光分束器的新型波束功率合成结构,它采用反射镜或透镜实现波束变换,实现空间2个波束参数相同极化正交的波束聚束于准光分束器同一位置上,在准光分束器处一束波束全透射另一束全反射,波束参数相同的透射波和反射波沿同一路径共轴传播实现两个波束到一个波束的合成。这种波束功率合成结构原理简明,可以拓展实现任意整数n个波束的功率合成。系统可全部使用椭球反射镜实现波束变换,损耗很低,仿真结果显示系统合成效率在97%以上。对此波束功率合成结构的实验验证了其良好的合成性能。4.提出一种基于准光和差网络的波束功率合成结构,利用和差网络的和运算原理,将2个入射波束经一个和差网络实现2到1的波束合成;级联和差网络可以实现4个波束到1个波束的合成。仿真结果显示一级和差网络实现2合1的合成效率在95%以上,两级和差网络实现4合1的合成效率在93%以上。这种结构也易拓展,实现2n个波束到1个波束的合成。5.提出并设计了一种前表面为二次曲面后表面为衍射环带的新型折衍射透镜,仿真结果表明其具有良好的汇聚特性、空间分辨率可达0.5°及视场达±100,且实测结果与仿真吻合良好,并作为聚焦成像透镜应用于亚毫米波成像系统中。(本文来源于《东南大学》期刊2018-06-01）
陆鸿宇[8]（2018）在《基于半导体激光器的激光功率合成技术》一文中研究指出随着激光技术在材料加工、国防安全等领域得到广泛应用,激光器输出功率和光束质量的提高问题受到越来越多的研究者的关注。由于单管半导体激光器具有光束质量好和性能稳定等优点,却受限于输出功率很难提高,于是本文对基于单管激光器的多路激光功率合成技术进行研究分析,主要包括以下内容:首先,对半导体激光器的电学特性和光学特性进行介绍,并对激光的光斑尺寸、剩余发散角等几个重要参数的测量方式进行讨论,以及对光束质量的评价方式进行分析与总结,得出光束参数积最适合用于激光功率合成中的光束质量评价的结论。其次,利用ZEMAX软件的光线追迹功能,在非序列模式下模拟激光光束的输出特性,对光束在快慢轴方向上分别使用不同类型透镜进行准直设计,通过对发散角和光束质量的分析得到最适合快轴准直的透镜为非球面透镜,最适合慢轴准直的透镜为平凸透镜。针对快慢轴方向准直误差问题进行研究,在软件中模拟快轴准直镜和慢轴准直镜的六个自由度的装调误差对光束准直效果的影响,定量给出模拟结果。对激光耦合进光纤要满足的耦合条件进行分析与讨论,在光斑形状与光纤端面的纤芯形状失配的情况下讨论不同纤芯直径的光纤对耦合效率和输出功率密度的影响。针对合束光束在经过扩束聚焦系统后在焦点位置处存在的偏移问题进行研究,定量分析了发散角、波长和光程对焦点位置与光斑尺寸的影响。最后,通过光学设计与空间设计相结合的方式,对单管半导体激光器在快慢轴方向上的空间排列进行计算与分析,经过准直系统、合束系统、扩束系统以及光纤耦合系统的光路分析,设计了6路5W激光功率合成方案,仿真结果表明在光纤的出射端面输出功率为25.6W的激光,然后基于偏振合束技术设计了12路10W激光功率合成方案,仿真得到光纤输出100.1W激光,最后基于波长合束技术设计了24路10W激光功率合成方案,仿真得到光纤输出190.1W激光。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2018-06-01）
王义海[9]（2018）在《超宽带3mm波段功率合成网络技术研究》一文中研究指出随着3毫米波系统广泛应用于通信、雷达、电子对抗等众多领域,大功率、超宽带的3毫米发射系统对于整个系统起着更加重要的作用,由于3毫米波段单个固态功率放大器的局限性,因此研究超宽带3毫米波功率合成网络具有重要意义。本文首先介绍了功率合成网络的基本指标,并对二进制功率合成技术的合成效率进行分析。然后以矩形波导、脊波导、脊间隙波导的基本理论为基础,设计了基于脊间隙波导的功率合成网络与基于脊波导探针耦合的波导共面魔T的功率合成网络。本文的主要研究成果如下:(1)设计了 3毫米波段基于脊间隙波导两路功率合成网络,并加工了基于脊间隙波导两路功率合成网络的背对背结构。测试结果显示:在75GHz-110GHz频带内,输入、输出回波损耗优于-15dB,插入损耗小于1.2dB。(2)设计并分别加工了 3毫米波段基于脊波导探针耦合的波导共面魔T两路/四路功率合成网络结构。测试结果显示:在75GHz-110GHz频带内,两路功率合成网络的插耗低于0.5dB,端口的回波损耗优于-16dB,输出两个端口之间的隔离度大于17dB;四路功率合成网络的插入损耗小于0.9dB,各端口回波损耗优于-14.5dB,输出各端口之间的隔离度大于15.5dB。(3)基于E面波导-微带探针理论,研制了 3毫米波段波导探针结构,仿真结果显示:在75GHz-110GHz频带内,端口的回波损耗优于-22dB,插入损耗优于0.12dB。设计并加工了单路功率放大器模块,测试结果显示:在92GHz-96GHz频带内,最大增益为:18.17dB@92.5GHz,最大输出功率为:23.14dBm@92.2GHz。基于脊波导探针耦合的波导共面魔T功率合成网络,设计并加工了3毫米波段功率合成放大器,测试结果显示:在92GHz-96GHz频带内,最大输出功率为:28.41dBm@92.2GHz,最大合成效率为:87.08%@92.4GHz。(本文来源于《南京理工大学》期刊2018-06-01）
何望栋[10]（2018）在《W波段新型径向功率合成技术研究》一文中研究指出毫米波技术经过多年的发展已经在雷达、制导、通信、成像、测量等领域得到了广泛应用。功率放大器是毫米波系统的重要部件,但是单器件的功率输出能力随工作频率升高会迅速降低,为满足系统要求,需成倍提升功率输出能力。另一方面,工作频率的提升对于毫米波系统意味着更好的精度、更大的数据带宽和更快的传输速率。因此,开发毫米波高端频段甚至太赫兹频段的功率合成技术是当前的研究热点,对开发新的系统应用、实现更好的系统性能有着重要意义。本课题基于波导空间功率合成技术,提出了W波段新型径向功率合成技术,具体如下:针对传统径向功率合成技术中圆波导TE_(01)模阶次太高的缺陷,提出了选择了扇形波导TE_(01)模作为圆波导TE_(01)模的降阶模式。通过选择恰当的扇角可以降低扇形波导内TE_(01)模的阶次,减少传输TE_(01)模时所需要抑制模式的数量。根据扇角的不同,提出了不同的模式转换器模型,并采用扇角为180度的扇形波导设计了一款径向功率合成器,该合成器具有结构不对称,传输模式沿圆周对称的特点。仿真结果表明:在87~98GHz的频带内,该合成器的回波损耗优于19dB,合成器的插损小于0.25dB,合成效率大于94%。最后对180度扇形波导径向功率合成器进行了加工,测试结果表明,该合成器的合成效率为85%。在圆波导中,创新性的使用圆极化TE_(11)模这一时间对称模,作为波导内传输模式。利用矢量网络分析方法,确定了激励圆极化TE_(11)模的条件,并新设计了矩形波导TE_(10)模到圆波导TE_(11)模的平衡式模式转换器,并进一步分析了该模式转换器对杂模的抑制情况;接下来则提出并设计了基于圆波导TE_(11)模径向功率合成器,在87~98GHz的频带内,分别设计了7路和14的功率合成器,仿真结果表明:14路径向功率合成器的回波损耗优于27dB,插入损耗小于0.4dB,合成效率大于91%;7路径向功率合成器的回波损耗优于30dB,插入损耗小于0.2dB,合成效率大于95%。最后对14路合成器进行了实物的加工测试,测试结果表明:14路圆波导TE_(11)模径向功率合成器的回波损耗大于16dB,整体合成效率为84%,在最优处,合成效率可达87.6%。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-05-08）
功率合成技术论文开题报告范文
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着通信技术的飞速发展,使得通信系统对宽频带、大功率等指标要求愈来愈高。因而推动了微波单片集成电路(MMIC:Microwave Monolithic Integrated Circuit)的发展。但是MMIC受到半导体工艺等方面的限制,往往单个功放单元难以满足系统高功率输出的要求,所以微波固态功率合成技术是一个重要的研究方向。在整个功率合成系统中,功率分配/合成器具有比较重要的地位,其低的损耗、良好的幅相特性能够有效地提高整个功率合成系统的合成效率。本文以微波宽带固态功率合成技术为研究方向,设计了基于扩展同轴波导以及悬置微带线的多路宽带功率分配/合成器。在本文第一章概述了微波固态功率合成技术的研究背景以及国内外的发展现状。第二章介绍了功率合成的基本理论以及分析了影响合成效率高低的关键因素。第叁章介绍了扩招同轴波导的功率分配/合成器的设计方法,这种功分/合成器可以直接进行N路分配/合成,能够有效地缩减合成放大器的尺寸,基于此设计了2GHz-8GHz的6路、9路、12路、15路功分器,从仿真结果可以看出他们的回波损耗都大于15dB,插入损耗会随着路数的增多而增大;另外设计了6GHz-18GHz的6路功分器,测试结果表明,输入端的回波损耗大于12dB,插入损耗小于1.5dB。第四章介绍悬置微带线的基本特性,设计了2GHz-18GHz的多路功分网络,从测试结果看出,2路的功分网络输入端回波损耗大于10dB,插入损耗小于1.8dB;4路的功分网络输入端回波损耗大于10dB,插入损耗小于1.5dB;8路的功分网络输入端回波损耗大于10dB,插入损耗小于2.5dB。随后改进微带线到悬置微带线的过渡结构,新过渡形式在2-18GHz内的回波损耗大于26dB,插入损耗小于0.03dB,基于此设计了改进型2-18GHz的2路、4路、8路功率分配器,从仿真结果来看输入端的回波损耗大于15dB,插入损耗小于0.3dB;另外设计6-18GHz的8路功率分配/合成器,仿真结果表明输入端的回波损耗大于17dB,插入损耗小于0.5dB,基于此设计了6-18GHz的功率合成放大器,输出47dBm的功率。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
功率合成技术论文参考文献
[1].窦文斌.太赫兹波准光波束功率合成技术[C].2019年全国微波毫米波会议论文集（上册）.2019
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