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單定向耦合�
閱讀�4132時間�2016-09-12 16:27:03

名片

  定向耦合器是一種通用的微�/毫米波部�,可用于信號的隔�、分離和混合,如功率的監(jiān)�、源輸出功率�(wěn)幅、信號源隔離、傳輸和反射的掃頻測試等。主要技�(shù)指標(biāo)有方向�、駐波比、耦合�、插入損��

基本簡介

  定向耦合器是微波系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛的一種微波器�,它的本�(zhì)是將微波信號按一定的比例進行功率分配�
  定向耦合器由傳輸線構(gòu)成,同軸�、矩形波�(dǎo)、圓波導(dǎo)、帶狀線和微帶線都可構(gòu)成定向耦合�,所以從�(jié)�(gòu)來看定向耦合器種類繁多,差異很大。但從它的耦合機理來看主要分為四種,即小孔耦合、平行耦合、分支耦合以及匹配雙T�
  定向耦合器是把兩根傳輸線放置在足夠近的位置使得一條線上的功率可以耦合到另一條線上的元件。它的兩個輸出端口的信號幅度可以相等也可以不�,一種應(yīng)用特別廣泛的耦合器是 3dB 耦合器,這種耦合器的兩個輸出端口輸出信號的幅度是相等的�
  �20世紀(jì)50年代初以前,幾乎所有的微波�(shè)備都采用金屬波導(dǎo)和同軸線電路,那個時候的定向耦合器也多為波導(dǎo)小孔耦合定向耦合�,其理論依據(jù)是Bethe小孔耦合理論,Cohn和Levy等人也做了很多貢��
  隨著航空和航天技�(shù)的發(fā)�,要求微波電路和系統(tǒng)做到小型�、輕量化和性能可靠,于是出�(xiàn)了帶狀線和微帶�。隨后由于微波電路與系統(tǒng)的需要有相繼出現(xiàn)了鰭�、槽�、共面波�(dǎo)和共面帶狀線等微波集成傳輸�。這樣就出�(xiàn)了各種傳輸線定向耦合��
  個真正意義上的定向耦合器由H. A. Wheeler�1944年設(shè)計實�(xiàn),Wheeler使用了一對長為四分之一中心頻率波長的圓柱來實現(xiàn)電場與磁場的能量相互耦合,遺憾的是這種方法只能實現(xiàn)一個倍頻程的帶寬�
  定向耦合器是一種具有方向性的功率耦合(分配)元件。它是一種四端口元件,通常由稱為直通線(主線)和耦合�(副線)的兩段傳輸線組合而成。直通線和耦合線之間通過一定的耦合機制(例如縫隙、孔、耦合線段�)把直通線功率的一部分(或全�)耦合到耦合線中,并且要求功率在耦合線中只傳向某一輸出端口,另一端口則無功率輸出。如果直通線中波的傳播方向變?yōu)榕c原來的方向相�,則耦合線中功率的輸出端口與無功率輸出的端口也會隨之改變,也就是說,功率的耦合(分配)是有方向�,因此稱為定向耦合�(方向性耦合�)�
  定向耦合器作為許多微波電路的重要組成部分被廣泛應(yīng)用于�(xiàn)代電子系�(tǒng)之中。它可以被用來為溫度補償和幅度控制電路提供采樣功�,可以在很寬的頻率范圍完成功率分配與合成;在平衡放大器中,它有助于獲得良好的輸入輸出電壓駐波�(VSWR);在平衡混合器和微波�(shè)�(例如,網(wǎng)�(luò)分析儀)�,它可以被用來采樣入射和反射信號;在移動通信�,使�90°電橋耦合器可以確� π /4移相鍵控(QPSK)�(fā)射機的相位誤�。耦合器在所有四個端口均匹配于特性阻�,這使得它可以方便地被嵌入到其它電路或子系�(tǒng)之中。通過采用不同的耦合�(jié)�(gòu)、耦合介質(zhì)和耦合機制,可以設(shè)計出適合各種微波系統(tǒng)不同要求的定向耦合��

主要參數(shù)

  定向耦合器主要參�(shù)有以下幾個:
  1、直通參�(shù):根�(jù)散射矩陣可知由S21表征�
  2、耦合參數(shù):根�(jù)散射矩陣可知由S31表征�
  3、隔離參�(shù):根�(jù)散射矩陣可知由S41表征�
  4、反射參�(shù):根�(jù)散射矩陣可知由S11表征�

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