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3 dB定向耦合器及其在調頻廣播中的應用

作者： 時(shí)間：2012-07-03 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏

本文只定性說(shuō)明定向耦合器的工作原理：從能量耦合情況的角度進(jìn)行討論。如圖2所示，當信號由帶狀線(xiàn)的端口1輸入時(shí)，帶狀線(xiàn)1-4中有交變電流I1流過(guò)，由于帶狀線(xiàn)2-3與1-4線(xiàn)相互靠近，故2-3線(xiàn)中便耦合有能量，此能量既通過(guò)電場(chǎng)(以耦合電容C表示)，又通過(guò)磁場(chǎng)耦合過(guò)來(lái)。通過(guò)C的耦合在帶狀線(xiàn)2-3中引起的電流為IC1，IC2，分別流向端口2和端口3。同時(shí)，由于交變磁場(chǎng)的作用，在2-3線(xiàn)上感應有電流IL，根據電磁感應定律，感應電流IL的方向與I1方向相反。因此，由圖2可見(jiàn)，若能量從端口1輸入，則端口2有耦合能量輸出，所以端口2稱(chēng)為耦合端。而在端口3，因為電場(chǎng)耦合電流IC2和磁場(chǎng)耦合電流IL的方向相反，如果剛好使IC2=IL，則能量互相抵消，故端口3無(wú)能量輸出，是隔離端。端口4也有能量輸出，它是通過(guò)λ／4帶狀線(xiàn)直接傳輸過(guò)來(lái)的，稱(chēng)為直通端。由于耦合輸出的能量具有一定的方向性，故稱(chēng)它為定向耦合器。
在理想狀況下，經(jīng)證明，當帶狀線(xiàn)長(cháng)度為λ／4時(shí)，兩線(xiàn)間耦合最大，并且輸入端口1和輸出端口2，4與耦合器相匹配時(shí)，端口3沒(méi)有能量輸出，而端口2和4各輸出信號源功率的一半。b1.jpg，U2與U1同相，U4滯后U190°(因為1-4線(xiàn)長(cháng)為λ／4)，所以U2和U4間相差90°。
1．2 功率分配
當作為功率分配時(shí)，如果端口1為輸入端，所加輸入信號電壓為U1，可得：
c.JPG
由此可見(jiàn)，當輸入功率由端口1注入時(shí)，在端口2和4分別得到輸入功率的一半。因為在2，4端口功率下降一倍，也即下降3 dB，所以稱(chēng)為3 dB定向耦合器。
1．3 功率合成
3 dB定向耦合器也可用作功率合成?？蓪尚盘栐捶謩e加于耦合器互為隔離的端口上(即1，3端口或2，4端口)，且兩信號源相差90°，如圖3所示。

本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/176770.htm

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關(guān)鍵詞： 廣播 應用 調頻 及其 定向 耦合 dB

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