功率合成技術

功率合成技術，主要用於功率的合成與分配（有隔離作用）及阻抗變換。

簡介

功率合成電路

實現功率合成的電路種類很多，一般都由無源元件組成，它們統稱為魔T混合網路。

如右圖所示：

當Rd和Rc之間滿足特定關係，A、B兩輸入端彼此隔離。
當Ra＝Rb時，D輸入的信號將均等的分配在Ra和Rb上且相位相反；C端無功率輸出。
當Ra＝Rb時，C輸入的信號將均等的分配在Ra和Rb上且相位相同；D端無功率輸出。

傳輸線變壓器

1、變壓器和傳輸線的工作頻率
普通變壓器的頻帶較窄：上限：幾十MHz
下限：幾十hz
傳輸線變壓器的頻帶很寬：下限：0hz
上限：達到很高（與線的長度有關）
2、傳輸線變壓器的工作原理
由於傳輸線接在磁環上，不能看成導線。變壓器實現了功率的傳輸和倒相。也稱高頻反相器。
3、傳輸變壓器的功能
對稱（平衡）與不對稱（不平衡）變換

功率合成網路

功率合成電路

i＝ia-id,i＝id-ib
id＝（ia+ib）/2,i＝（ia-ib）/2
ic＝2i＝ia-ib
結論：
（a）當ia＝ib＝Imsinωt
va＝vb＝Vmsinωt時
ic＝0，id＝ia＝ib
va＝vb＝v＝vd/2
令Pa=Pb=VmIm/2
則Pd=2VmIm/2=Pa+Pb，Pc=0
RL=va/ia=vb/ib=(vd/2)/id=Rd/2
即Rd=2RL(其中RL為功率源的匹配阻抗)
（b）當ia＝－ib＝Imsinωt
va＝－vb＝Vmsinωt時
ic=2ia=2ib,id=0；vd=0，v=0，va=－vb=vc
令Pa=Pb=VmIm/2，
則Pc=Vm(2Im)/2=Pa+Pb，Pd=0
RL=va/ia=vb/ib=vc/(ic/2)=2Rc即RC＝RL/2

功率分配網路

功率分配電路

同相：
ic=2i,ia=i-id,ib=i+id
vd=idRd=iaRa-ibRb
整理得

計算式1

當Ra=Rb=R時
id＝0，ia=ib=i=ic/2
可見，D端沒有獲得功率，而A、B端獲得同值功率。