一种紧凑型低损耗馈电网络设计

季 超，薛玲珑，贺奎尚，李小磊，张丽娜

(上海航天电子通讯设备研究所，上海 201109)

0 引言

相控阵天线[1]具有波束切换迅速、反应时间短和数据率高等优点，成为当前非常热门的天线形式。馈电网络[2]是相控阵天馈线系统的重要组成部分，用于实现射频输入信号的功率分配或接收信号的功率合成，一般采用同轴线[3]、微带线[4]和波导[5]等传输线形式实现。其中波导传输线因损耗低、易加工、结构强度高、可靠性高和便于机电一体化设计等优点得到了广泛应用[6-7]。

星载数传通信分系统[8]与地面雷达系统[9]相比，对组成部件的低功耗、轻量化、高密度集成、高可靠性和优异的电磁兼容性等有更迫切的需求。因此，易于机电一体化设计[10-11]加工、腔体封闭和低损耗的波导传输线是很好的实现方案。

本文对一种应用于船器领域的Ka数传相控阵天馈线的馈电网络进行了描述，设计中首先根据系统使用需求进行综合布局，利用HFSS仿真软件优化出馈电网络中各级功分器[12]、穿层结构的最佳性能结构，然后通过波导传输线、穿层结构实现各部件信号连接，并通过调整波导传输线实现各输出端口间的延时一致。对加工的馈电网络进行实物测试，测试结果满足各项指标要求。

1 网络形式的选择及布局

某Ka波段数传相控阵天馈线系统射频链路如图1所示，射频网络为49个端口无源微波器件，1个总口通过SMA2.92接头与前级输出端滤波器连接，48个分口通过SSMP接头直接与8联装T组件的输入射频口连接。……