新聞 - 被動式射頻 3DB 90°/180° 混合耦合器

• 將一個訊號分成兩個振幅相等、相位差為 90° 或 180° 的訊號。

• 用於正交組合或執行求和/差分組合。

介紹

耦合器和混合器是指兩條傳輸線彼此足夠近地通過，以便能量在一條線上傳播並耦合到另一條線上的設備。 3dB 90° 或 180° 混合器將輸入訊號分成兩個幅度相等的輸出。定向耦合器通常將輸入訊號分成兩個幅度不等的輸出。「定向耦合器」、「90° 混合器」和「180° 混合器」這些術語是基於慣例。然而，90° 和 180° 混合器可以被認為是 3 dB 定向耦合器。儘管有這些相似之處，但用於描述定向耦合器中訊號流的參數以及實際應用中的參數差異很大，需要分別考慮。

180°混合動力車功能描述

180°混合器是一種互易四埠元件，當從其和連接埠 (S) 饋入時，可提供兩個等幅同相信號；當從其差埠 (D) 饋入時，可提供兩個等幅 180° 異相信號。相反，輸入到連接埠 C 和 D 的訊號將在和連接埠 (B) 相加，而兩個訊號的差異將出現在差端口 (A)。圖 1 是本文用來表示 180° 混合器的功能圖。端口 B 可視為和端口，端口 A 為差端口。連接埠 A 和 B 以及連接埠 C 和 D 是隔離的連接埠對。

90°混合

90° 混合器或混合耦合器本質上是 3 dB 定向耦合器，其中耦合輸出訊號和輸出訊號的相位相差 90°。由於 -3 dB 表示功率減半，因此 3 dB 耦合器會將功率在輸出埠和耦合輸出埠之間均等分配（在一定公差範圍內）。輸出之間的 90° 相位差使得混合器在電子可變衰減器、微波混頻器、調製器以及許多其他微波組件和系統的設計中非常有用。圖 5 顯示了用於解釋射頻 90° 混合器工作原理的電路圖和真值表。從此圖可以看出，施加在任何輸入端的訊號都會產生兩個振幅相等、相位互差 90° 的訊號。連接埠 A 和 B 以及連接埠 C 和 D 是隔離的。如前文 180° 混合器部分所述，射頻和微波裝置採用不同的構造方法。雖然理論響應相同，但連接埠位置和佈局方式不同。下圖是微波頻率（500 MHz 以上）的「交叉」和「非交叉」版本及其真值表。 90° 混合器也稱為正交混合器，因為兩個輸出的相位相差一個像限（90°）。另請注意，只要連接埠之間的關係保持不變，哪個連接埠是輸入連接埠就沒有任何差異。這是因為 90° 混合器在電氣和機械上均關於 X 軸和 Y 軸對稱。