一种Ka波段开槽波导空间功率合成器的设计
忽略槽间互耦影响，每个耦合槽带来的不连续性用并联在传输线上的一对复阻抗单元等效。如图3所示。电导GK与电纳BK分别代表第K个耦合槽带来的不连续性；Y0为波导特性导纳；LK(K=1，2，…，N)为第K个波导即微带过渡单元中心和第(K+1)个波导即微带过渡单元中心的距离。那么每一节波导部分的合导就是：
在特定频率下，阻抗单元的虚部消失，表现为纯电导，即耦合槽的辐射电导。谐振长度的寻找可通过CST仿真来实现。以开槽长度为优化参数，Im Y11为优化目标，当Im Y11=0时，长度就是此时的谐振长度。
为使槽与波导达到良好匹配而降低驻波，开槽单元的电导必须满足以下条件：
式中：
；x为耦合槽偏离波导，中心线的距离；a，b为波导尺寸。因为4路等功率分配，gi均取1／4，则根据上式可近似得到4路耦合槽相对波导中心距离。
开槽宽度根据击穿强度确定，在开槽的中心部位，槽边之间的电压达到最大值，此处应有击穿电压3～4倍的余量。在耦合系数相同的情况下，每个耦合槽上分担的辐射功率是相同的，则每个槽上的最大电压为：
式中：Enp为发生击穿时的电场强度，由此可得最小槽宽。实际上，槽宽还必须兼顾加工的难易程度，若槽宽太小，则无法用常规机械加工手段实现。通过以上分析推导，可得波导开槽的尺寸、位置初始值。
方法二：波导槽位置、尺寸的设计可用全波分析方法对整个功分合成器建模，然后进行迭代求解。但由于结构过于复杂，这种方法将耗费大量机时。理想的功率分配／合成网络要求每一个分配和合成单元都有相同的放大幅度和相位。对于每个单一的波导——微带过渡单元来说，设计的目标是达到恰当的波导到微带的耦合。这可以通过调整锥形微带线外形、开槽宽度、长度和它距离波导边的距离来获得。而整个分配／合成网络就可以通过级联N个波导——微带的过渡单元来实现。
基于该方法，一个4路的功率分配／合成网络就可以设计出来了。这个网络可以等效为4个波导即微带过渡单元的级联。每个单元都包含一个波导宽边的径向槽和一个锥形微带线。因此该网络的设计就可以简化为单个的波导——微带过渡单元的设计。
1．2 开槽波导空间合成器的结构
开4个槽的波导功率合成器拓扑图如图3所示。它由4个开在输入波导同一E面的槽组成，这些槽将输入功率分为4路同相等幅的信号。每路信号耦合进入锥形微带线后，馈入固态功率放大器件，放大后的信号由具有同样槽的输出波导合成。在每个波导最后一个槽后放置短路面，距槽中心距离为1／4波长的奇数倍。
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