集总参数定向耦合器设计步骤30页PPT
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定向耦合器相关图片编辑词条参与讨论所属分类:基本物理概念天体物理学电子电子技术电子术语通信通信技术定向耦合器是一种通用的微波/毫米波部件,可用于信号的隔离、分离和混合,如功率的监测、源输出功率稳幅、信号源隔离、传输和反射的扫频测试等。
主要技术指标有方向性、驻波比、耦合度、插入损耗。
用来分配或合成微波信号功率并具有定向耦合特性的微波元件。
它是在主、副两根传输线(简称主、副线)之间设置适当的耦合结构组成的。
定向耦合器采用同轴线、带状线、微带线、金属波导或介质波导等各种型式。
耦合结构有耦合孔、耦合分支线和连续结构耦合等型式。
目录·• 工作原理·• 网络特性定向耦合器-工作原理主线中传输的功率通过多种途径耦合到副线,并互相干涉而在副线中只沿一个方向传输。
图1 图2 图3图1为矩形波导定向耦合器的三种典型耦合结构。
a是相距1/4导波长的双孔耦合;b是间距和长度都等于1/4导波长的双串联分支线耦合;c是在裂缝区域内TE和TE两种传播模式的连续耦合。
以a和b两种结构为例,从端口①输入的信号分两路耦合到副线后,朝端口④方向因行程相等而同相叠加,有输出;朝③方向则行程相差1/2导波长而反相抵消,被隔离而无输出。
图2为微带定向耦合器的两种典型的耦合结构。
a是间距和长度都等于1/4导波长的双并联的分支线耦合,b是在平行区域内电场和磁场两种结构连续耦合。
以b的结构为例,从端口①输入的信号由电场耦合在副线的两个端口上产生同相感应电压,磁场耦合则产生反相感应电压。
结果在端口④处相加而有输出,③处则抵消而呈隔离无输出。
此外,也可构成其他传输线的定向耦合器(图3)。
定向耦合器-网络特性定向耦合器可被看作为四端口网络,其特性可用散射矩阵【s】表示,即其中各端口的反射系数s ii(i=1、2、3、4)的值很小(理想值为零),表示各端口的匹配情况;衰减系数s13=s31=s24=s42的值也很小(理想值为零),表示隔离情况;s14=s41=s23=s32是耦合系数,其值根据需要而设计。