中文引用格式： 魏旭. 一种小型紧凑平面和差功分网络设计[J]. 电子技术应用，2026，52(7)：36-40.
英文引用格式： Wei Xu. Design of a compact planar sum-and-difference power divider network[J]. Application of Electronic Technique，2026，52(7)：36-40.
引言
随着相控阵天线技术在通信、雷达、电子对抗等领域的广泛应用，机载、箭载、弹载等武器装备平台对天线系统的小型化、轻量化提出了更高要求[1-2]。和差功分网络作为相控阵天线的核心组件，其性能直接影响天线的增益、指向精度和抗干扰能力，需在有限空间内实现精确的功率分配和二维差波束形成。
目前常用的功分器类型主要包括波导型、微带线型及同轴线型[3-4]。波导型功分器损耗低、功率容量大，但体积重量大，难以满足空间受限平台需求；微带线型功分器体积小、重量轻，但在高频段、小间距条件下端口互耦大，幅相一致性易恶化；同轴线型功分器虽电磁屏蔽性好，但体积较大且对外互联困难、调试不便。近年来，基片集成波导（Substrate Integrated Waveguide，SIW）技术被用于功分网络设计[5]，但存在损耗大、与有源器件集成困难等问题。
近年来，国内外学者针对大通道数和差功分网络开展了大量研究。文献[6]采用波导腔体结构设计了X频段16通道和差网络，隔离度优于22 dB，但体积达280 mm×260 mm×25 mm，重量2.3 kg；文献[5]基于SIW技术实现了Ku频段32通道功分网络，但损耗约2.5 dB，Q值受限；文献[7]采用微带-波导混合结构设计了Ku频段24通道和差网络，幅度一致性0.18 dB，但未形成二维差波束。
与上述研究相比，本文提出的微带线—波导腔混合型传输线和差功分网络具有以下创新点：（1）在单层PCB上实现Wilkinson功分器与三分支线电桥一体化共面设计，相比传统立体结构，体积缩小约80%，尺寸仅为220 mm×200 mm×22 mm；（2）通过非标准波导腔体抑制高次模谐振，幅相一致性优于现有方案（幅度RMS≤0.2 dB，相位RMS≤4°），差波束零深优于20 dB；（3）采用SMP（SubMiniature version P）-微带线垂直过渡连接，纵向高度低，便于与TR（Transmit/Receive）组件和AIU（Antenna Interface Unit）模块化集成。
本文设计的Ku频段1分32和差功分网络，综合了微带线低剖面、易加工和波导腔低损耗、高隔离的优点，已成功应用于弹载平台工程实践。
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作者信息：
魏旭
（中国电子科技集团公司第十研究所，四川 成都 610036）
