强激光与粒子束

作者：蔡茂, 郑智文, 徐勇, 刘承让, 程宇奇, 周星宇, 李金帅, 魏彦玉, 蔡金赤,

关键词：功率合成, 模式变换, Ku波段, 过模圆波导, 高功率微波,

为在微波波段实现宽带大功率合成输出，设计并研制了一种新型大功率、宽带四路矩形波导TE10模到圆波导TE01模模式变换功率合成器。该模式变换功率合成器由两部分组成，分别是四路矩形波导TE10模合成变换到十字波导TE22模的结构，以及十字波导TE22模变换到过模圆波导TE01模的结构。仿真结果表明，在15.2～18.2 GHz的Ku波段内，TE10-TE01模式合成转化效率大于99.4%，最大可承受1.6 MW的脉冲功率输出。实验验证样品的背靠背冷测实验表明，该模式变换功率合成器在15.2～18.2 GHz频段内的最低合成效率为94%。仿真结果和冷测实验结果表明，该模式变换功率合成器具有工作带宽大、合成效率高、功率容量大的特点，可以较好地解决微波及毫米低端波段宽带大功率TE01模的模式变换和合成输出问题。

来源：2025年第9期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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