定向耦合器是一种重要的信号处理器件。其基本功能是以预定的耦合度对射频信号进行采样，并在信号端口和采样端口之间保持高隔离度，从而支持许多应用的分析、测量和处理。由于定向耦合器是无源器件，因此它们也可以反向工作，根据器件的方向性和耦合度将信号注入主路径。定向耦合器的配置有几种变化，我们将在下文中看到。
定义
理想情况下，耦合器应无损、匹配且互易。三端口和四端口网络的基本特性是隔离度、耦合度和方向性，这些值用于表征耦合器。理想的耦合器具有无限的方向性和隔离度，以及根据目标应用选择的耦合因子。
图 1 中的功能图展示了定向耦合器的工作原理，并描述了相关的性能参数。上图是一个 4 端口耦合器，包含耦合（正向）端口和隔离（反向或反射）端口。下图是一个 3 端口结构，取消了隔离端口。这种结构适用于只需要单个正向耦合输出的应用。3 端口耦合器可以反向连接，此时之前耦合的端口将变为隔离端口：
图 1：基本定向耦合器配置
性能特点：
耦合系数：表示传输到耦合端口 P3 的输入功率（在 P1 处）的比例
方向性：这是耦合器分离正向和反向传播波的能力的量度，如在耦合 (P3) 和隔离 (P4) 端口观察到的
隔离度：表示输送到非耦合负载的功率（P4）
插入损耗：这表示传输到传输 (P2) 端口的输入功率 (P1)，该功率因传输到耦合端口和隔离端口的功率而减少。
这些特性的值为（dB）：
耦合 = C = 10 log (P1/P3)
方向性 = D = 10 log (P3/P4)
隔离度 = I = 10 log (P1/P4)
插入损耗=L=10log(P1/P2)
耦合器的类型
这种耦合器有三个可用端口，如图 2 所示，其中第四个端口内部端接以提供最大方向性。定向耦合器的基本功能是对隔离（反向）信号进行采样。典型应用是测量反射功率（或间接测量 VSWR）。虽然可以反向连接，但这种耦合器不是互易的。由于其中一个耦合端口内部端接，因此只有一个耦合信号可用。在正向（如图所示）中，耦合端口对反向波进行采样，但如果反向连接（右侧的射频输入），耦合端口将是正向波的样本，并减少了耦合系数。通过这种连接，该设备可用作信号测量的采样器，或将部分输出信号传送到反馈电路。
图2：50欧姆定向耦合器
优点：
1、可以针对前向路径进行性能优化
2、高指向性和隔离度
3、耦合器的方向性很大程度上受隔离端口端接阻抗匹配的影响。内部提供端接阻抗可确保高性能
缺点：
1、耦合仅在正向路径上可用
2、无耦合线
3、耦合端口的额定功率小于输入端口，因为施加到耦合端口的功率几乎全部耗散在内部终端中。
四川建联微波提供多种窄带和宽带定向耦合器，频率范围覆盖0.5至50 GHz。它们设计用于在50欧姆传输系统中处理10至30瓦的输入功率。采用微带线或带状线设计，并经过优化以获得最佳性能。
该装置标配 SMA 或 N 型母连接器，或用于高频元件的 2.92 毫米、2.40 毫米和 1.85 毫米连接器。
我们还可以定制定向耦合器根据您的需求。您可以进入定制页面，提供您所需的规格。
发布时间：2022年8月30日
