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如何实现贝兹孔波导定向耦合器

消耗积分:1 | 格式:pdf | 大小:0.79 MB | 2020-07-07

王磊

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  波导耦合器由于低插损,高功率,高定向性微波通信,测试测量等场合有大量的使用。同时波导耦合器由于是三维结构,耦合方式多种多样(宽边/窄边/ 多路/平行/交叉耦合),其中应用非常广泛的一种结构是贝兹孔耦合器(也称小孔耦合器),贝兹多孔耦合器遵循分支线电桥原理。这里介绍一个 Vband(65G~75G)的多孔耦合器设计思路。

  对于偶模激励,分支线电桥的对称面可以看作是一磁壁如图1(b)所示,取其一半分析(另一半一模一样),电路可以看成是支线为1/8波长的开路短截线,且各短截线间隔1/4波长。电压经过这样一个电路会移相θ。同理对于奇模馈电,电路可以看成电路可以看成是支线为1/8波长的短路短截线,且各短截线间隔1/4波长。电压经过此电路会移相-θ。第一个重要结论为:经过奇偶模叠加后的功率: · 1口为1 · 2口为0(隔离) · 3口为sin(θ)^2 · 4口为cos(θ)^2 · 4口和3口的输出在中心频率上相位相差90°,为90°定向耦合器。(假如θ=45°,则电桥是一个3分贝电桥,如果θ=30°,则电桥是一个6分贝电桥,因此耦合度可以用一个角度进行表示,这里也可以融会贯通一下移相器知识)

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