
该耦合器是一个正交混合耦合器,输出端口(端口2和端口3)之间的相位差为90。耦合器的微带电路设计。为了实现牢固的耦合,这里使用了四条相连的耦合线。耦合线容易实现强耦合,带宽超过一个倍频程。难点在于实际加工比较困难,主要是线路比较窄,缝隙小,跨线的连接线也很难实现。因此,原来的耦合器进行了扩展,如下图所示。
展开耦合器的设计略简单,但原理与原型相同。所研制的耦合器可以用等效电路来模拟。它由四根导线组成,所有导线的线宽和间隙都相同。如果我们假设每个导体只与相邻导体耦合,忽略较远导体的耦合,那么等效电路可以推广到两个并联耦合的导体。然后,可以用耦合线分析法来分析耦合器。所有定向耦合器的定向耦合特性都是在耦合端口叠加两个或两个以上的波或波分量,在隔离端口抵消。对于上图所示的支线定向耦合器,支线的长度和间距都是四分之一波长。
为了获得更大的带宽,使用了几个/4耦合段。耦合器的设计几乎与分布元件滤波器的设计相同。耦合器的每个部分都被视为滤波器的一部分。通过调整每个部分的耦合系数,耦合端口可以具有任何经典的滤波器响应,例如纹波(椭圆函数)滤波器,如最大平坦度(巴特沃兹滤波器)或指定纹波(切比雪夫滤波器)响应。纹波滤波器是耦合端口的输出在通带内变化最大的,标称耦合系数通常用正或负的dB值。
耦合器有很多种类型,但两种常见的耦合器是支线型和耦合线型。还有兰格耦合器,实现紧耦合的微带定向耦合器。
审计唐子红










