本發明提供一種應用于三路高效高隔離度功率合成的緊湊五端口結構，三個相同的矩形波導以120°夾角相交；圓波導的E面耦合于三個矩形波導相交區域的頂部平面；三個矩形波導相交區域的底面設置有向相交區域延伸的薄壁圓臺型凸起；圓臺型凸起的頂部平板向圓波導的方向延伸出依次連接的第一金屬探針和第二金屬探針，圓臺型凸起的頂部平板反向延伸出依次連接的第一介質同軸波導和第二介質同軸波導；所述第一金屬探針和第一介質同軸波導連接。在保持較緊湊體積的基礎上，利用三個矩形波導中的TE模式、同軸波導中的TEM模式和圓波導中的TE模式組成六模式網絡，實現了三路等幅同相矩形TE模式至同軸TEM模式的高效功率合成。

1.一種應用于三路高效高隔離度功率合成的緊湊五端口結構，其特征在于：
三個相同的矩形波導以120°夾角相交；
圓波導(5)的E面耦合于三個矩形波導相交區域的頂部平面；
三個矩形波導相交區域的底面設置有向相交區域延伸的薄壁圓臺型凸起(8)；
圓臺型凸起(8)的頂部平板向圓波導(5)的方向延伸出依次連接的第一金屬探針(7)和
第二金屬探針(6)，圓臺型凸起(8)的頂部平板反向延伸出依次連接的第一介質同軸波導
(9)和第二介質同軸波導(4)；
所述第一金屬探針(7)和第一介質同軸波導(9)連接；
三個矩形波導相交區域、圓臺型凸起、圓波導、第一金屬探針、第二金屬探針、第一介質
同軸波導和第二介質同軸波導共用同一中心軸線，且三個矩形波導沿所述中心軸線120°旋
轉對稱分布。
2.根據權利要求1所述的應用于三路高效高隔離度功率合成的緊湊五端口結構，其特
征在于：當圓波導中只存在基模，不存在高次模式時，圓波導(5)的半徑按下式計算：

其中：
R為圓波導半徑；
C為光速；
f為應用頻率范圍的上限。
3.根據權利要求2所述的應用于三路高效高隔離度功率合成的緊湊五端口結構，其特
征在于：所述基模為TE₁₁模式，所述高次模式包括TM₀₁模式。
4.根據權利要求1或2或3所述的應用于三路高效高隔離度功率合成的緊湊五端口結
構，其特征在于：所述第一金屬探針(7)、第二金屬探針(6)、第一介質同軸波導(9)和第二介
質同軸波導(4)的半徑和長度用于調整第二介質同軸波導(4)中輸入的TEM模式時的回波損
耗。
5.根據權利要求1或2或3所述的應用于三路高效高隔離度功率合成的緊湊五端口結
構，其特征在于：所述圓波導的端口連接一個圓極化TE₁₁模式小型負載。
6.應用權利要求1至5任一項所述應用于三路高效高隔離度功率合成的緊湊五端口結
構的微波功率合成方法，其特征在于：包括以下模式：
1)當TEM模式從第二介質同軸波導(4)輸入時，三個矩形波導中輸出等幅同相TE₁₀模式，
第二介質同軸波導(4)無反射，對面圓波導(5)的端口被隔離；
2)當圓波導(5)中輸入某極化方向的TE₁₁模式時，所有能量全部在三個矩形波導中以
TE₁₀模式輸出，輸入圓波導無反射，對面第一介質同軸波導(9)和第二介質同軸波導(4)的端
口被隔離，三個矩形波導中TE₁₀模式的幅度和相位取決于TE₁₁模式的極化方向；
3)當其中一個矩形波導注入TE₁₀模式，另外兩個矩形波導的端口被隔離，注入能量的矩
形波導無發射，注入的能量全部轉化為圓波導中的TE₁₁模式和第二介質同軸波導(4)中的
TEM模式。