科普一下定向耦合器的基本知識(shí)

01什么是定向耦合器

定向耦合器是一個(gè)四端口的網(wǎng)絡(luò)，如下圖2所示，

定向耦合器原理圖2

當(dāng)信號(hào)從1端口（輸入端）流入的時(shí)候，大部分信號(hào)從2端口（輸出端）

流出，一部分信號(hào)從3端口（耦合端）流出，小部分信號(hào)流入到4端口（隔離端）。

02定向耦合器的作用

定向耦合器可以由同軸、波導(dǎo)、帶狀線、微帶等電路組成，其主要作用可以用于信號(hào)的測(cè)量、監(jiān)測(cè)、分配、合成等。

03定向耦合器的參數(shù)介紹

定向耦合器可以由耦合度、插入損耗、隔離度、方向性來進(jìn)行描述，單位dB，我們參照上面圖2來進(jìn)行說明。

耦合度：

耦合度表示從端口1輸入的功率耦合到端口3的比值，其定義為：

C：耦合度，P1：端口1輸入功率，P3:端口3輸出功率。

插入損耗：

插入損耗表示從端口1到端口2的能量損耗，表示為：

L1：插入損耗，P1：端口1輸入功率，P2:端口2輸出功率。

隔離度：

隔離度表示為當(dāng)功率從端口1輸入時(shí)，理想情況下，端口4是沒有功率的，但是實(shí)際使用中，端口4會(huì)有泄露功率，所以存在隔離度的問題，表示為：

I：隔離度，P1：端口1輸入功率，P4:端口4輸出功率。

方向性：

端口1和端口4的隔離度表示關(guān)系也可以采用另外一種表示方法就是方向性，其定義為端口3的輸出功率和端口4的輸出功率之比，表示為：

04定向耦合器的應(yīng)用

定向耦合器的應(yīng)用比較多，我們舉個(gè)例子就是用定向耦合器來測(cè)試手機(jī)的雜散測(cè)量，其搭建圖參考下面的圖3，

定向耦合器測(cè)試手機(jī)雜散圖圖3

其中DUT代表手機(jī)，手機(jī)通過發(fā)射信號(hào)有部分信號(hào)通過綜測(cè)儀測(cè)量，綜測(cè)儀可以測(cè)量此時(shí)手機(jī)的發(fā)射功率，儀器需要加入耦合度。有部分信號(hào)流到頻譜分析儀，在定向耦合器和頻譜分析儀之間需要加入測(cè)試頻段的濾波器，以消除主頻信號(hào)，更加準(zhǔn)確的測(cè)試諧波信號(hào)，這時(shí)就可以讀出在一定的發(fā)射功率下，諧波是否超標(biāo)，如果測(cè)試不準(zhǔn)確，可以測(cè)試相對(duì)值，看加入改善措施是否有效。

05總結(jié)

以上就是今天給大家簡(jiǎn)單介紹的定向耦合器的基礎(chǔ)知識(shí)，主要包括什么是定向耦合器，定向耦合器的作用，定向耦合器的參數(shù)及定向耦合器的一項(xiàng)應(yīng)用。感謝大家的閱讀，謝謝！


審核編輯：劉清