航空法

[拼音]：dingxiang ouheqi

[英文]：directional coupler

用來分配或合成微波訊號功率並具有定向耦合特性的微波元件。它是在主、副兩根傳輸線(簡稱主、副線)之間設定適當的耦合結構組成的。定向耦合器採用同軸線、帶狀線、微帶線、金屬波導或介質波導等各種型式。耦合結構有耦合孔、耦合分支線和連續結構耦合等型式。

主線中傳輸的功率通過多種途徑耦合到副線，並互相干涉而在副線中只沿一個方向傳輸。圖1為矩形波導定向耦合器的三種典型耦合結構。a是相距1/4導波長的雙孔耦合;b是間距和長度都等於1/4導波長的雙串聯分支線耦合；c是在裂縫區域內TE

和TE

兩種傳播模式的連續耦合。以a和b兩種結構為例，從埠①輸入的訊號分兩路耦合到副線後，朝埠④方向因行程相等而同相疊加，有輸出；朝③方向則行程相差1/2導波長而反相抵消，被隔離而無輸出。

圖2為微帶定向耦合器的兩種典型的耦合結構。a是間距和長度都等於1/4導波長的雙並聯的分支線耦合，b是在平行區域內電場和磁場兩種結構連續耦合。以b的結構為例，從埠①輸入的訊號由電場耦合在副線的兩個埠上產生同相感應電壓，磁場耦合則產生反相感應電壓。結果在埠④處相加而有輸出，③處則抵消而呈隔離無輸出。

此外，也可構成其他傳輸線的定向耦合器（圖3）。

定向耦合器可被看作為四埠網路，其特性可用散射矩陣[s]表示，即

其中各埠的反射係數sii(i=1、2、3、4)的值很小（理想值為零），表示各埠的匹配情況；衰減係數s13=s31=s24=s42的值也很小(理想值為零)，表示隔離情況；s14=s41＝s23＝s32是耦合係數，其值根據需要而設計。

定向耦合的主要技術指標是耦合度C（分貝）、定向性D（分貝）和工作頻帶，其中

C＝-20lg|s14| (dB)

D＝20lg|s14/s13| (dB)

理想定向耦合器的散射矩陣為

兩個輸出訊號有90°的相位差。

上述雙孔或雙分支線耦合的單節定向耦合器工作頻帶較窄。若採用多孔或多分支線耦合結構的多節定向耦合器（幾個單節的級聯），可藉助綜合設計方法展寬工作頻帶。