由于氧气分子谐振使V波段在空气中出现了较大的衰减,这一特性使V波段广泛的应用于卫星通讯与地面近距离通信。但V波段由于频率高,造成芯片尺寸更小,热量更集中,散热变得更困难等原因,使得单个固态器件的输出功率低,很难满足大距离作用范围等要求,若要满足发射系统大功率输出的要求,功率合成是最为有效的方式,本文针对V波段功率合成技术展开了实验与探究,本文的主要工作与成果有:1、对功率合成单元进行了探究,针对波导微带双探针结构、E面波导耦合电桥、H面裂缝电桥、环形电桥、魔T进行了具体的分析与仿真,分析出其各自的优缺点,适用范围;并针对环形电桥、魔T进行了实物加工与测试,为后续功率合成网络的选定奠定了基础。2、根据指标、现有的可选芯片确定了8路功率合成放大器,大致分为驱动放大器、功率分配网络、单元功放、功率合成网络这四部分,驱动放大器与单元功放均采用GAPZ0039,在文章后半部分对功率合成网络展开了探究,分别对基于波导魔T的8路合成网络、基于E面波导耦合器的4路链式合成网络、基于波导环形电桥的8路合成网络三者进行了理论与仿真分析,对比分析其优缺点、可行性,最终决定采用基于波导环形电桥的8路合成网络作为功率合成网络。3、在决定采用基于波导环形电桥的8路合成网络作为功率合成网络之后,我们对其进行了加工测试,测得在66GHz-68GHz的频段范围内,其背靠背结构的回波损耗抑制在-15dB以下,插入损耗也抑制在2.8dB以内,8路合成网络插入损耗在1.4dB以内;总体上来说体积小且性能优良,适合作为本功率合成放大器的合成网络。4、完成了对单路功率放大器与功率合成放大器增益与功率的测试。测得单路功率放大器在66GHz-68GHz的频带范围内,小信号增益在14.1dB-15.2dB的范围内,在输入信号源最大功率时,输入到功率放大器的信号功率在9dBm左右,输出功率在21.7dBm-23dBm之间。测得功率合成放大器在66GHz-68GHz的频带范围内,小信号增益在26.7dB-27.6dB的范围内,在输入信号源最大功率时,对应输出功率在31.1dBm-32.2dBm的范围内。对功率合成放大器的合成效率进行了计算,其在66GHz-68GHz的频段范围内,合成效率平均在80%左右。5、对V波段大规模高功率合成网络进行了探究。对传统基于圆波导TE01模径向功率分配网络进行了仿真,发现了其存在的缺点,即输出带内存在尖峰的问题,分析了发生此种现象的原因,并得到了验证。在发现了产生上述现象的原因以后,提出了一种改进型的基于径向波导功率合成网络,抛弃了传统的功率合成网络中圆波导的部分,利用1分N在径向波导中形成TEM模,再通过径向波导分成任意路数,与传统基于圆波导TE01模径向功率分配网络相比,完全消除了输出带内尖峰,改善了输出幅相一致性。另外,其具有输出幅相一致性高,合成效率高,任意输出路数,结构紧凑等优势。