定向耦合器是一種重要的訊號處理器件。其基本功能是以預定的耦合度對射頻訊號進行取樣，並在訊號連接埠和取樣連接埠之間實現高隔離度——這為許多應用的分析、測量和處理提供了支援。由於它們是被動元件，因此也可以反向工作，根據裝置的方向性和耦合度將訊號注入到主路徑中。定向耦合器的結構配置有一些變化，我們將在下文中詳細介紹。
定義
理想情況下，耦合器應無損耗、匹配且互易。三埠和四埠網路的基本特性是隔離度、耦合度和方向性，這些特性值用於表徵耦合器。理想耦合器具有無限大的方向性和隔離度，以及根據預期應用選擇的耦合係數。
圖 1 的功能圖展示了定向耦合器的工作原理，隨後描述了相關的性能參數。上圖所示為四埠耦合器，包含耦合（正向）連接埠和隔離（反向或反射）連接埠。下圖所示為三埠結構，取消了隔離埠。這種結構適用於只需要單一正向耦合輸出的應用。三埠耦合器可以反向連接，此時原本耦合的埠變成隔離埠：
圖 1：基本定向耦合器配置
性能特點：
耦合係數：此係數表示輸入功率（在 P1 處）傳遞到耦合埠 P3 的功率比例。
方向性：這是衡量耦合器分離正向和反向傳播波的能力，分別在耦合埠 (P3) 和隔離埠 (P4) 進行觀察。
隔離度：表示輸送至未耦合負載的功率 (P4)
插入損耗：這表示輸入到發送連接埠 (P2) 的功率 (P1)，該功率會因傳輸到耦合連接埠和隔離連接埠的功率而減少。
這些特性的數值（單位為分貝）如下：
耦合係數 = C = 10 log (P1/P3)
方向性 = D = 10 log (P3/P4)
隔離度 = I = 10 log (P1/P4)
插入損失 = L = 10 log (P1/P2)
耦合器的類型
如圖 2 所示，此耦合器有三個可存取端口，其中第四個端口內部已接好終端電阻，以提供最大方向性。定向耦合器的基本功能是對隔離的（反向）訊號進行取樣。一個典型的應用是測量反射功率（或間接測量駐波比）。雖然可以反向連接，但這種耦合器並非互易耦合器。由於其中一個耦合埠內部已接好終端電阻，因此只有一個耦合訊號可用。正向連接時（如圖所示），耦合埠對反向波進行取樣；但如果反向連接（射頻輸入位於右側），則耦合埠對正向波進行取樣，但訊號強度會因耦合係數而降低。透過這種連接方式，該裝置可用作訊號測量的取樣器，或將部分輸出訊號提供給回授電路。
圖 2：50 歐姆定向耦合器
優勢：
1、可以針對前向路徑最佳化效能
2、高指向性和隔離度
3.耦合器的方向性受隔離埠端接阻抗匹配的顯著影響。內部端接可確保高效能。
缺點：
1、耦合僅在前向路徑上可用
2.無耦合線
3.耦合端口的額定功率小於輸入端口，因為施加在耦合端口的功率幾乎全部在內部終端中耗散。
四川健獅微波提供多種窄頻和寬頻定向耦合器，頻率範圍從0.5 GHz到50 GHz。這些耦合器設計用於50歐姆傳輸系統中，輸入功率範圍為10瓦至30瓦。採用微帶線或帶狀線設計，並經過最佳化以實現最佳性能。
本機標配 SMA 或 N 型母頭連接器，或 2.92 毫米、2.40 毫米和 1.85 毫米連接器，用於高頻元件。
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發佈時間：2022年8月30日
