什麼是定向耦合器

定向耦合器是一種測量元件,可插入 RF 來源 (如訊號產生器、向量網路分析器或發射器) 和負載之間的傳輸線中。此元件可測量從來源至負載的 RF 功率,以及從負載反射回來源的功率。可計算負載的總功率、回波損耗和駐波比。

 

定向耦合器規格

定向耦合器有幾個關鍵特性,包括頻寬、額定輸入功率、插入損耗、頻率平坦度、耦合係數、方向性、隔離度以及殘留電壓駐波比 (VSWR)。

  • 頻寬:耦合器的頻寬代表頻率範圍,以 Hz 為單位。在此範圍內,耦合器將按其規格工作。
  • 額定輸入功率:對於連續波 (CW) 和脈衝輸入訊號,耦合器具有最大輸入功率額定值,以 W 為單位。     此為元件在不會造成性能劣化或實體損壞下,可以處理的最大功率。
  • 插入損耗:代表因元件插入主傳輸路徑而引起的功率損耗,以 dB 為單位。
  • 頻率平坦度:頻率平坦度指定在元件額定頻寬範圍內,主傳輸路徑的振幅回應變化 (以 dB 為單位),此變化取決於輸入訊號的頻率變化。
  • 耦合係數或耦合因數:耦合係數是指耦合器在所有埠都正確端接時,輸入功率與耦合埠功率的比值,以 dB 為單位。耦合埠的輸出與輸入至輸出這條直接路徑的功率位準呈正比,而比例值則為此已知因數。耦合輸出可連接到示波器等其他儀器,且不會讓儀器有過載危險。
  • 隔離度:當所有埠都正確端接時,輸入埠功率與隔離埠功率的比值,以 dB 為單位。
  • 方向性:當所有埠都正確端接時,耦合埠功率與隔離埠功率的比值,以 dB 為單位。對於三埠型耦合器,將進行兩次功率測量,一次是在常規的前向方向,另一次則是在輸入和輸出埠反轉的情況下。此規格用於測量前向分量與反射分量的分離程度;一般來說,方向性越高,耦合器效能便越好。方向性無法直接測量,但可根據隔離和反轉隔離的測量值計算出來。
  • 殘留 VSWR:在耦合器的所有埠都正確端接時,所測得的駐波比。這可用於測量耦合器固有的阻抗匹配。

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