新闻 - 无源射频 3DB 90°/180°混合桥

• 将一个信号分成两个幅度相等、相位差为 90° 或 180° 的信号。

• 用于正交组合或执行求和/差分组合。

介绍

耦合器和混合器是指两条传输线彼此足够近地通过，以便能量在一条线上传播并耦合到另一条线上的设备。3dB 90° 或 180° 混合器将输入信号分成两个幅度相等的输出。定向耦合器通常将输入信号分成两个幅度不等的输出。“定向耦合器”、“90° 混合器”和“180° 混合器”这些术语是基于惯例。然而，90° 和 180° 混合器可以被认为是 3 dB 定向耦合器。尽管有这些相似之处，但用于描述定向耦合器中信号流的参数以及实际应用中的参数差异很大，需要分别考虑。

180°混合动力车功能描述

180°混合器是一种互易四端口器件，当从其和端口 (S) 馈入时，可提供两个等幅同相信号；当从其差端口 (D) 馈入时，可提供两个等幅 180° 异相信号。相反，输入到端口 C 和 D 的信号将在和端口 (B) 相加，而两个信号的差值将出现在差端口 (A)。图 1 是本文中用来表示 180° 混合器的功能图。端口 B 可视为和端口，端口 A 为差端口。端口 A 和 B 以及端口 C 和 D 是隔离的端口对。

90°混合

90° 混合器或混合耦合器本质上是 3 dB 定向耦合器，其中耦合输出信号和输出信号的相位相差 90°。由于 -3 dB 表示功率减半，因此 3 dB 耦合器会将功率在输出端口和耦合输出端口之间均等分配（在一定公差范围内）。输出之间的 90° 相位差使得混合器在电子可变衰减器、微波混频器、调制器以及许多其他微波组件和系统的设计中非常有用。图 5 显示了用于解释射频 90° 混合器工作原理的电路图和真值表。从该图可以看出，施加到任何输入端的信号都会产生两个幅度相等、相位互差 90° 的信号。端口 A 和 B 以及端口 C 和 D 是隔离的。如前文 180° 混合器部分所述，射频和微波器件采用不同的构造方法。虽然理论响应相同，但端口位置和布局方式不同。下图是微波频率（500 MHz 及以上）的“交叉”和“非交叉”版本及其真值表。90° 混合器也称为正交混合器，因为两个输出的相位相差一个象限（90°）。另请注意，只要端口之间的关系保持不变，哪个端口是输入端口就没有任何区别。这是因为 90° 混合器在电气和机械上均关于 X 轴和 Y 轴对称。