本发明提供一种三维多路径向功分器，电路的主体部分由一段直线型同轴波导与一段内外径渐变的同轴锥体连接而成，同轴锥体由实心金属锥体和锥形金属外壳构成，围成的波导腔为空气填充，功分器的前端中心安装同轴接头，作为信号输入端，功分器的终端设有金属短路面，功分器的输出端为沿锥体轴向排列的三维多级同轴探针阵列，每级探针阵列含有多个环绕锥体外壳横截面圆周等夹角分布的同轴探针，沿横截面径向插入至波导腔内。该功分器可实现多种不同幅相分布的馈电输出，同时大幅提高了输出信号的路数，通过调节输出探针的长度和连接天线单元的同轴线长度还进一步改变输出信号的幅度与相位，可用作大规模复杂口径场分布的相控阵天线馈电网络。