W波段通信雷达常常需要瓦级的输出功率,而W波段的功放单片往往只有毫瓦级别,因此需要通过功率合成技术来实现更高功率要求。然而由于W波段信号在传输的过程中存在较高的损耗,且更短的波长对电路加工的尺寸提出了更为苛刻的要求,用于低频频率下的功率合成结构往往受到诸多限制。本文采用损耗较低的波导进行W波段功率合成的研究,在满足电路性能的同时力求网络结构简单以满足加工要求,主要内容概括如下:1、研究了W波段波导到微带之间的过渡理论,并分别验证了微带探针和鳍线过渡在W波段功率合成中运用的可行性。在传统的波导-双微带探针结构的基础上研制了基于TE20场模式下的双微带探针结构,解决了传统的双微带探针之间隔离度只有-6dB的问题。2、研制了1800波导混合电桥和鳍线过渡结构相结合的背靠背网络,测试结果表明在85~98GHz频率范围内整个无源网络的插入损耗为2.5dB?0.5dB。3、研制了新的TE10-TE20模式转换结构,并结合TE20场模式下的双微带探针结构进行了功率分配/合成网络的设计。4、研究并设计了W波段平面魔T结构,测试结果表明该结构在85~105GHz频率范围内的传输系数为3.4dB。并结合单微带探针结构进行了功率分配/合成网络的设计和验证,测试结果表明该无源网络的插入损耗约2.7dB。5、对W波段放大单片进行了功率测试。在比较了几种功率分配/合成网络的基础上选择了平面魔T与E面微带探针相结合的合成结构,并对其实现了2路功率合成。最终的测试结果表明:在75~100GHz频率范围内,合成放大器的饱和输出功率大于10dBm,合成效率高于80%。