Un cuplaj direcțional (DC) este un dispozitiv care vă permite să prelevați o parte din energia care trece prin alimentator în așa fel încât, cu o singură direcție de propagare a undei electromagnetice, semnalul de la ieșirea cuplajului să fie Uotv. = Uph/Ku (Uph este tensiunea de pe alimentator, Ku este coeficientul de divizare al robinetului), iar în sens invers de propagare - Urăspunsul. = 0. Există multe opțiuni diferite pentru cuplele direcționale, dar cele mai multe dintre ele au un dezavantaj comun - sunt cu bandă extrem de îngustă. Acest lucru forțează, atunci când se utilizează NO, de exemplu, în contoarele SWR, să introducă reglarea sensibilității.

Cuplajul direcțional coaxial descris vă permite să măsurați SWR în banda de frecvență de la 1 la 500 MHz, puterea în alimentator, indiferent de valoarea SWR în banda de frecvență specificată, să examinați căile RF pentru prezența neomogenităților în conexiunile detașabile și alimentator (până la o fracțiune de procent), determinați cu un grad ridicat de precizie localizarea defecțiunilor, scurtcircuitelor, întreruperilor etc. în cablu și alte elemente ale căilor RF, utilizate în sisteme semi-duplex etc.

DAR constă din senzori de curent și tensiune și un sumator. Un circuit echivalent simplificat este prezentat în Fig. 1 în text, unde Iph indică curentul din alimentator (semnul depinde de direcția de propagare a undei), r este impedanța caracteristică a cablului, R1, R2 sunt rezistențe în senzorul de tensiune, R3 este în senzorul de curent . Dacă R1>>R2 = r >>R3, descrierea matematică a funcționării dispozitivului este simplificată semnificativ. Ca urmare, se dovedește că Uresp. = (Uph ±Uph)/2Ku unde Ku = r /R3 = R1/r - DAR coeficient de diviziune. Astfel, pentru o undă care se propagă în direcția înainte, Urep. = Uph/Ku și pentru o undă care se propagă în direcția opusă, Urresponse. = 0.

Banda largă a NO descris se datorează designului original (vezi Fig. 1 în culoare).

Senzorul de curent este realizat sub forma unui transformator de curent cu o singură tură format din miezul central intern al alimentatorului (turn primar) și o cavitate specială în ecran, care, împreună cu împletitura alimentatorului, joacă rolul unui secundar. întoarce. Conexiunea magnetică dintre volumul intern al alimentatorului, în care unda electromagnetică se propagă în dielectric, și cavitatea este creată prin ruperea împletiturii de alimentare în interiorul cavității. Turnul secundar este încărcat pe un șunt format din rezistențe distanțate uniform în jurul perimetrului golului. În circuitul echivalent sunt desemnați și ca R3.

Senzorul de tensiune este un divizor rezistiv R1R2 conectat între conductorul central al alimentatorului și ieșirea senzorului de curent, care creează un mod de atingere direcțională.

Divizorul R1R2 este conectat în paralel cu alimentatorul, senzorul de curent R3 este conectat în serie. Un astfel de lanț în formă de L asigură potrivirea pe o bandă largă de frecvență și o anumită atenuare constantă a semnalului care trece prin alimentator, eliminând în același timp distorsiunea de frecvență a semnalelor transmise și ramificate.

Un design practic pentru măsurarea SWR și puterea într-un alimentator este realizat sub forma a două NO spate în spate, așa cum se arată în Fig. 2 (culoare). Ecranul, care joacă simultan rolul unei structuri de susținere, este lipit din fibră de sticlă acoperită cu folie. Dimensiunile ecranului nu sunt critice. Designul propus este conceput pentru utilizarea unui alimentator cu o impedanță caracteristică de 50 Ohmi și o putere maximă a transmițătorului de aproximativ 200 W cu un SWR mai mic sau egal cu 4. La valori SWR mai mici, puterea admisă crește proporțional, iar la valori mai mari scade. Factorul de diviziune al semnalelor ramificate este selectat Ku = 100.

diametru 8...15 mm. DAR poate fi efectuat direct pe un alimentator existent, oriunde.

Când faceți NU, împletitura trebuie să se potrivească strâns și uniform pe toată lungimea dielectricului, pentru care se folosește un bandaj din sârmă subțire sau fir.

Designul dispozitivului este destul de simplu dacă utilizați conectori pentru cabluri de instrumente. Dacă nu sunt acolo, atunci puteți utiliza conectori pentru instrumente, metodele de conectare a acestora la NO sunt prezentate în Fig. 2 din text. Opțiunea A poate fi recomandată atunci când funcționează la frecvențe de până la 30 MHz, B și C - la frecvențe de până la 500 MHz. Conul (vezi opțiunea B) fie este format din împletitura cablului, fie este din tablă de cupru, alamă etc. Impletitura este fixată rigid de tăietura dielectricului intern al cablului cu o clemă, iar partea rămasă este dezlegat. Conductoarele îndreptate sunt distribuite uniform în jurul perimetrului. Diametrul mai mare al conului nu este critic și este determinat de dimensiunea spatelui conectorului. Contactul electric necesar se realizează prin lipire de-a lungul întregului perimetru.

Dacă selectați rezistențe pentru senzori de curent, tensiune și sumatori cu o precizie de ±1% din valorile specificate. atunci nu este nevoie să configurați dispozitivul. În caz contrar, este recomandabil să selectați unul dintre rezistențele din senzorul de curent în funcție de valoarea minimă a lui Uref. Rețineți că aceste măsuri sunt necesare numai atunci când se măsoară valori SWR foarte mici, mai mici de 1,05.

Prototipul, realizat fără selecția prealabilă a pieselor și setărilor, a arătat următoarele rezultate; intervalul de frecvență de funcționare a fost de 0,3...500 MHz. Factorul de divizare a fost 100 ±5. La o frecvență de 30 MHz, coeficientul de directivitate s-a deteriorat cu 2%. la 500 MHz - cu 5%. Miezul magnetic era format din 30 de inele de dimensiune standard K20X10X6 din ferită cu o permeabilitate de 1000. Deoarece în comunicațiile de amatori limita inferioară a frecvențelor utilizate este de 1,8 MHz, numărul de inele poate fi redus la 6 - 7.

Schema de conectare pentru instrumentele de măsură este prezentată în Fig. 3 din text. Pe acesta, P1 și P2 sunt voltmetre de înaltă frecvență sau osciloscoape cu o rezistență de intrare de 50 Ohmi și o lățime de bandă care permite măsurarea frecvenței maxime a căii studiate.

În acest caz:

La determinarea locației neomogenităților în alimentator (inclusiv întreruperi sau scurtcircuite), folosind un osciloscop de înaltă frecvență cu două fascicule, măsurați intervalul de timp dintre sondarea și impulsurile dreptunghiulare scurte reflectate și, ținând cont de viteza de propagare a unde electromagnetică în cablu (aproximativ 2x10^8 m/s), calculați distanța dorită de la NO la eterogenitate.

Yu Kuriny (UA9ACZ), maestru al sportului al URSS, V. Pilsky, Chelyabinsk, Moscova. Certificat de drept de autor N346770, buletinul N 23 din 26.07.72. Radio N9, 1982

Material de pe Wikipedia - enciclopedia liberă

Cuplaj direcțional- un dispozitiv pentru ramificarea unei părți a energiei electromagnetice din canalul principal de transmisie în cel auxiliar. Un cuplaj direcțional (DC) este format din două (uneori mai multe) segmente de linii de transmisie conectate între ele într-un anumit mod, linia principală se numește primară, linia auxiliară este numită secundară. Pentru funcționarea normală a DAR, unul dintre capetele liniei secundare (brațul nefuncțional) trebuie să fie înfundat de o sarcină potrivită, un semnal de ramificație este eliminat de la al doilea (brațul de lucru), în funcție de ce val din linia primară trebuie să fie ramificat - incident sau reflectat, care braț este selectat și linia secundară va funcționa. Matematic, proprietățile cuplelor direcționale sunt descrise folosind matrici S (matrici de împrăștiere).

Cuplajele direcționale RF sunt reversibile, ceea ce înseamnă că, atunci când este aplicată curent la linia asociată, dispozitivul funcționează ca un cuplaj direcțional. injector(adăugător) alimentare la linia principală.

Aplicație

Cuplajele direcționale sunt utilizate pe scară largă în diferite ramuri ale electronicii radio, atât ca dispozitive independente în linii de cablu și ghid de undă, cât și ca elemente ale echipamentelor electronice radio. Ca dispozitive independente, NO sunt folosite pentru a ramifica un semnal dintr-o linie (de exemplu, splitterele de televiziune) și pentru a controla parametrii semnalului din linie și coordonarea acestuia. Ca elemente de echipament, NO-urile sunt utilizate în principal în instrumentele de măsurare radio - wattmetre cu microunde, instrumente pentru măsurarea SWR, coeficient de transmisie, instalații pentru verificarea atenuatoarelor și măsurarea atenuării, precum și în alte cazuri.

Clasificare

• Cuplaje direcționale RF
  • Ghid de undă DAR
  • Ghid de undă-coaxial NR
  • Ghid de undă-bandă NR
  • Coaxial NR
  • Banda NR
  • Bucla NR
  • DAR pe elemente concentrate
• Cuplaje direcționale optice (fibră optică).

Frecvență radio NU dispozitiv

Ghid de undă DAR

Bucla NR

BUT-urile de tip buclă sunt de obicei implementate sub formă de circuite integrate, ele constau din două secțiuni de linii de transmisie stripline conectate între ele folosind două sau mai multe bucle, lungimea și distanța dintre care sunt egale cu un sfert din lungimea de undă definită în; linie de transmisie stripline. Odată cu creșterea numărului de bucle, caracteristicile de directivitate și de gamă ale buclei NO se îmbunătățesc. Cu toate acestea, atunci când numărul de bucle este mai mare de trei, impedanțele undelor lor devin atât de mari încât practic nu pot fi implementate într-o versiune tipărită. În acest sens, NO-urile cu două și trei bucle sunt cele mai utilizate în circuitele integrate cu microunde.

DAR pe elemente concentrate

La valuri de contor și mai lungi, NO din secțiunile liniilor de transmisie nu sunt de obicei utilizate din cauza volumului lor, în schimb, se folosesc cuple bazate pe elemente reactive concentrate; În aceste prize, segmentele de linie sunt înlocuite cu rețele cu patru terminale de rezistențe reactive concentrate. În funcție de schema de conectare a elementelor între ele, astfel de cuple pot fi echivalente cu NO de tip buclă sau NO pe liniile conectate.

DAR pe ghiduri de undă dielectrice

La unde milimetrice și mai scurte, nu este eficient să folosiți BUT-uri realizate din secțiuni de ghiduri de undă metalice din cauza lățimii de bandă înguste, este convenabil să folosiți BUT-uri formate din două secțiuni de ghiduri de undă dielectrice (DV), reunite fără probleme la un anumit nivel; distanţă. Utilizarea dielectricilor flexibili face posibilă realizarea unor astfel de BUT cu un coeficient de divizare a puterii reglabil în brațe (2) și (4) și o schimbare de fază. Și, de asemenea, aceste BUT diferă de BUT-urile de pe MV într-un grad foarte mare de decuplare între intrare (1) și ieșire (3).

(1)---\ /---(2) \____/ /----\ (3)---/ \---(4)

Principalele caracteristici standardizate

• Atenuare tranzitorie- logaritmul raportului dintre puterea de intrare a liniei principale și puterea ramificată în brațul de lucru al liniei auxiliare
• Concentrează-te- logaritmul raportului puterilor la ieșirea brațelor de lucru și nefuncționale ale liniei secundare
• Deznodământ- logaritmul raportului dintre puterea la intrarea liniei primare și puterea din brațul nefuncțional al liniei secundare
• Raportul undelor staţionare linie primară și secundară

Dispozitiv optic NO

Vezi de asemenea

Scrieți o recenzie despre articolul „Cuplaj direcțional”

Literatură

• Sazonov D. M., Gridin A. M., Mishustin B. A. - M: Mai înalt. scoala, 1981
• Cernușenko A. M. - 1990
• A. E. Aksenov. Cuplaj direcțional bazat pe elemente inductive și capacitive concentrate. - Inginerie radio, 1976, nr.2
• Feldshtein A. L., Yavich L. R. Sinteza rețelelor cu patru și opt terminale în cuptorul cu microunde. - M.: Comunicare, 1971
• Manual de elemente ale tehnologiei benzilor / Ed. A. L. Feldstein - M.: Comunicare, 1978
• Manual de dispozitive radio-electronice. În 2 volume / Ed. D. P. Linde - M.: Energie, 1978
• Manual de elemente ale aparatelor radio-electronice / Ed. V. N. Dulina şi alţii - M.: Energie, 1978
• Ghiduri de undă dielectrice / V. F. Vzyatyshev - M.: Radio sovietică, 1970
• Dispozitive cu microunde microelectronice: manual. un manual pentru specialitățile de inginerie radio la universități / Ed. G. I. Veselova. - M.: Mai sus. scoala, 1988

• OST11-224.007-82 Cuplaje coaxiale direcționale. Cerințe tehnice generale
• OST11-P0.224.001-70 Cuple direcționale pentru ghiduri de undă cu diviziune egală a puterii
• OST4-397.001-85 Cuplaje și splitere optice pasive. Ghid de aplicare
• OST4-397.006-85 Cuple și splitere optice pasive. Conditii tehnice generale
• TU 11-ХШМ0.356.074TU-88 Cuplaje direcționale de precizie

Legături

Un fragment care caracterizează cuplajul direcțional

Două zile după aceasta, Rostov nu l-a văzut pe Dolokhov cu oamenii săi și nu l-a găsit acasă; a treia zi a primit un bilet de la el. „Din moment ce nu mai intenționez să vă vizitez casa din motive cunoscute de dvs. și mă duc la armată, în această seară le dau prietenilor mei o petrecere de rămas bun - vino la hotelul englezesc.” Rostov la ora 10, de la teatru, unde se afla cu familia și Denisov, a ajuns în ziua stabilită la hotelul englezesc. A fost dus imediat în cea mai bună cameră a hotelului, ocupată pentru acea noapte de Dolokhov. În jurul mesei se înghesuiau vreo douăzeci de oameni, în fața căreia Dolokhov stătea între două lumânări. Pe masă era aur și bancnote, iar Dolokhov arunca o bancă. După propunerea și refuzul Soniei, Nikolai nu-l văzuse încă și era confuz la gândul cum se vor întâlni.
Privirea luminoasă și rece a lui Dolokhov l-a întâlnit pe Rostov la ușă, de parcă l-ar fi așteptat de mult.
„De mult timp fără să ne vedem”, a spus el, „mulțumesc că ai venit”. Voi ajunge acasă și Ilyushka va apărea cu corul.
— Am venit să te văd, spuse Rostov roșind.
Dolokhov nu i-a răspuns. „Poți paria”, a spus el.
Rostov și-a amintit în acel moment de o conversație ciudată pe care a avut-o cândva cu Dolokhov. „Numai proștii pot juca pentru noroc”, a spus atunci Dolokhov.
– Sau ți-e frică să te joci cu mine? - spuse acum Dolokhov, de parcă ar fi ghicit gândul lui Rostov, și a zâmbit. Din cauza zâmbetului său, Rostov a văzut în el starea de spirit pe care o avea în timpul cinei la club și, în general, în acele momente în care, parcă plictisit de viața de zi cu zi, Dolokhov simțea nevoia să iasă din ea cu ceva ciudat, mai ales. crud, act.
Rostov se simțea stânjenit; a căutat și nu a găsit în mintea lui o glumă care să răspundă cuvintelor lui Dolokhov. Dar înainte de a putea face asta, Dolokhov, privindu-l drept în fața lui Rostov, încet și deliberat, pentru ca toată lumea să poată auzi, i-a spus:
– Îți amintești că am vorbit despre joc... un prost care vrea să joace de noroc; Probabil ar trebui să joc, dar vreau să încerc.
— Încearcă să ai noroc, sau poate? gândi Rostov.
„Și e mai bine să nu te joci”, a adăugat el și, rupând pachetul rupt, a adăugat: „Bancă, domnilor!”
Mutând banii înainte, Dolokhov s-a pregătit să arunce. Rostov s-a așezat lângă el și la început nu a jucat. Dolokhov îi aruncă o privire.
- De ce nu te joci? – spuse Dolokhov. Și în mod ciudat, Nikolai a simțit nevoia să ia o carte, să pună un mic jackpot și să înceapă jocul.
„Nu am bani la mine”, a spus Rostov.
— O să cred!
Rostov a pariat 5 ruble pe carte și a pierdut, a mai pariat și a pierdut din nou. Dolokhov a ucis, adică a câștigat zece cărți la rând de la Rostov.
„Domnilor”, a spus el, după ce a petrecut ceva timp, „vă rog să puneți bani pe carduri, altfel s-ar putea să mă încurc în conturi”.
Un jucător a spus că speră să aibă încredere în el.
– Îmi vine să cred, dar mi-e frică să nu mă încurc; „Vă rog să puneți bani pe carduri”, a răspuns Dolokhov. „Nu fi timid, ne vom descurca cu tine”, a adăugat el lui Rostov.
Jocul a continuat: lacheul, fără încetare, a servit șampanie.
Toate cărțile lui Rostov au fost sparte și pe el au fost scrise până la 800 de tone de ruble. Era pe cale să scrie 800 de mii de ruble pe o singură carte, dar în timp ce i se servea șampanie, s-a răzgândit și a scris din nou jackpot-ul obișnuit, douăzeci de ruble.
„Lăsați”, a spus Dolokhov, deși nu părea să se uite la Rostov, „veți primi și mai devreme”. Dau altora, dar te bat. Sau ți-e frică de mine? – repetă el.
Rostov a ascultat, a lăsat scrisul 800 și a așezat cele șapte inimi cu un colț rupt, pe care le-a ridicat de la pământ. Și-a amintit bine de ea după aceea. El a pus cele șapte inimi, scriind deasupra lui 800 cu o bucată de cretă ruptă, în numere rotunde, drepte; a băut paharul de șampanie încălzită servit, a zâmbit la cuvintele lui Dolokhov și, cu răsuflarea tăiată, așteptând pe cei șapte, a început să se uite la mâinile lui Dolokhov care țineau puntea. A câștiga sau a pierde acest șapte de inimi a însemnat mult pentru Rostov. Duminică, săptămâna trecută, contele Ilya Andreich i-a dat fiului său 2.000 de ruble, iar acestuia, căruia nu i-a plăcut niciodată să vorbească despre dificultăți financiare, i-a spus că acești bani sunt ultimii până în mai și de aceea i-a cerut fiului său să fie mai economic. de data asta. Nikolai a spus că asta era prea mult pentru el și că și-a dat cuvântul de onoare să nu mai ia bani până în primăvară. Acum au mai rămas 1.200 de ruble din acești bani. Prin urmare, cele șapte inimi a însemnat nu numai o pierdere de 1.600 de ruble, ci și nevoia de a schimba acest cuvânt. Cu inima scufundată, s-a uitat la mâinile lui Dolokhov și s-a gândit: „Ei bine, repede, dă-mi acest card și îmi iau șapca, mă duc acasă la cină cu Denisov, Natasha și Sonya și cu siguranță nu voi avea niciodată un card în mâinile mele.” În acel moment, viața lui de acasă, glumele cu Petya, conversațiile cu Sonya, duetele cu Natasha, un pichet cu tatăl său și chiar un pat liniștit în casa Bucătarului, i s-au prezentat cu atâta putere, claritate și farmec, ca și cum toate acestea au fost de mult trecute, pierdute și neprețuite fericire. Nu putea permite ca un accident stupid, forțându-i pe cei șapte să se întindă mai întâi pe dreapta decât pe stânga, să-l priveze de toată această fericire nou înțeleasă, nou luminată și să-l cufunde în abisul unei nenorociri încă netestate și incerte. Nu se putea, dar totuși aștepta cu răsuflarea tăiată mișcarea mâinilor lui Dolokhov. Aceste mâini cu oase late, roșiatice, cu părul vizibil de sub cămașă, au pus jos un pachet de cărți și au apucat paharul și pipa care erau servite.
- Deci nu ți-e frică să te joci cu mine? – repetă Dolokhov și, parcă pentru a spune o poveste amuzantă, lăsă jos cărțile, se lăsă pe spătar în scaun și începu încet să spună zâmbind:
„Da, domnilor, mi s-a spus că la Moscova se răspândește un zvon că sunt un trișor, așa că vă sfătuiesc să aveți grijă cu mine.”
- Ei bine, săbii! – spuse Rostov.
- O, mătușile din Moscova! - spuse Dolokhov și luă cărțile zâmbind.
- Aaah! – aproape a strigat Rostov, ridicându-și ambele mâini la păr. Cele șapte de care avea nevoie erau deja în vârf, prima carte din pachet. A pierdut mai mult decât putea plăti.
„Totuși, nu te lăsa prea luat”, a spus Dolokhov, aruncând o privire scurtă către Rostov și continuând să arunce.

După o oră și jumătate, majoritatea jucătorilor se uitau deja în glumă la propriul joc.
Tot jocul sa concentrat doar pe Rostov. În loc de o mie șase sute de ruble, în spatele lui era scrisă o coloană lungă de numere, pe care le numărase până la a zecea mie, dar care acum, așa cum presupunea vag, se ridicase deja la cincisprezece mii. De fapt, intrarea a depășit deja douăzeci de mii de ruble. Dolohov nu mai asculta și nu mai spunea povești; urmărea fiecare mișcare a mâinilor lui Rostov și, din când în când, arunca o privire scurtă la biletul din spatele lui. El a decis să continue jocul până când această intrare a crescut la patruzeci și trei de mii. A ales acest număr pentru că patruzeci și trei era suma anilor săi însumată cu anii Sonyei. Rostov, sprijinindu-și capul pe ambele mâini, s-a așezat în fața unei mese acoperite cu scrieri, acoperită cu vin și plină de cărți. O impresie dureroasă nu l-a lăsat: aceste mâini late, roșiatice, cu părul vizibil de sub cămașă, aceste mâini pe care le iubea și le ura, îl țineau în puterea lor.
„Șase sute de ruble, as, colț, nouă... e imposibil să câștigi înapoi!... Și cât de distractiv ar fi acasă... Jack pe n... nu se poate!... Și de ce! îmi face asta?...” s-a gândit Rostov și și-a amintit. Uneori juca o carte mare; dar Dolokhov a refuzat să o învingă și el însuși a nominalizat jackpot-ul. Nicolae i-a ascultat, apoi s-a rugat lui Dumnezeu, în timp ce se ruga pe câmpul de luptă de pe podul Amsteten; apoi și-a dorit ca cartea care va cădea prima în mână dintr-un morman de cărți curbate de sub masă să-l salveze; fie a calculat câte șireturi erau pe geacă și cu același număr de puncte a încercat să parieze o carte pe întreaga pierdere, apoi s-a uitat în jur la ceilalți jucători după ajutor, apoi a privit fața acum rece a lui Dolokhov și a încercat. să înțeleagă ce se petrecea în interiorul lui.

Aceasta este o rețea cu opt porturi concepută pentru a ramifica o parte din puterea microundelor într-o linie secundară. Cuplaj direcțional:

20 dB – atenuare tranzitorie;

40 dB – directivitate.

Cuplaj direcțional - un dispozitiv pentru interconectarea direcțională a două linii: o undă de călătorie în linia primară de la 1 la 2 provoacă o undă de călătorie în linia secundară în aceeași direcție 3-4 - cuplaj co-directional, sau în direcția opusă , adică 4-3 – cuplaj contradirecțional.

Parametri principali:

1. Atenuare de funcționare - raportul puterilor la intrarea și ieșirea liniei primare.

2. Atenuare tranzitorie - raportul dintre puterile la intrarea liniei primare și intrarea asociată a liniei secundare.

3. Izolație - raportul puterilor la intrarea liniei primare și la ieșirea izolată a liniei secundare.

4. Directivitate – raportul dintre puterile la ieșirea brațelor de lucru și nefuncționale ale liniei secundare.

5. Relațiile de fază ale cuplei direcționale caracterizează diferența de fază relativă dintre tensiunile brațului de ieșire. Ei disting între în fază când Dj = 0; cuadratura, Dj = 90; antifaza, Dj = 180.

Cuplajele direcționale sunt clasificate:

1) În funcție de tipul de conexiune dintre liniile de transport primar și secundar:

1) cu racord concentrat;

2) cu comunicare distribuită;

3) cu comunicare în buclă.

2. După gradul de legătură: cu legătură puternică și slabă.

3. După tipul de linii utilizate.

Modul de funcționare este determinat de coeficientul de transmisie K de-a lungul câmpului de la linia primară la linia secundară.

Matricea ideală de împrăștiere:

Dacă coeficientul de cuplare al liniei primare și secundare este mic » 1, atunci în linia secundară apar unde foarte atenuate, iar cuplajul direcțional poate fi folosit pentru a indica modul liniei primare, de exemplu, pentru a măsura reflectanța complexă a linia primară. Daca 0<< К < 1, тогда он используется как элемент сложного тракта разветвленных СВЧ устройств, т.е. в направленном ответвителе осуществляется деление мощности.

1. Cuplaje direcționale cu ghid de undă.

Cuplajele direcționale cu ghid de undă se disting prin numărul de elemente de comunicare: 1) un singur element; 2) cu două elemente; 3) multi-element.

1. Cuplaje direcționale cu ghid de undă cu un singur element.

Elementul de cuplare este o gaură în peretele lat al ghidului de undă.

Câmpul electric al ghidului de undă principal determină apariția în ghidul de undă auxiliar a două unde în fază de amplitudine egală, , direcționate în direcții diferite. Câmpul magnetic determină apariția a două unde antifază de amplitudine egală, .

Apoi într-o singură direcție: + = E 4. În cealaltă direcție: - = E 3. Astfel, ramura de putere apare spre al patrulea braț. În acest caz, această condiție este îndeplinită pentru un anumit unghi q.

În cazul a două ghiduri de undă reciproc perpendiculare, un orificiu în formă de cruce situat pe diagonala părții comune a pereților largi este utilizat ca element de cuplare. Directivitatea maximă se realizează atunci când gaura este situată lângă pereți.

2. Cuplaje direcționale cu două elemente.

Elementele de cuplare nedirecționale sunt utilizate, de exemplu, găuri în peretele îngust al ghidului de undă.

Două unde I, , se ramifică în linia secundară 3,4, care în brațul 4 se adună în fază, deoarece parcurge aceeasi distanta. In bratul 3 se adauga in antifaza, deoarece valul parcurge o distanta suplimentara de 2lв/4 = lв/2 ~ 180°. Prin urmare, puterea nu este ramificată în brațul 3. Este posibil să se realizeze o atenuare tranzitorie mai mare de 20 dB.

Dezavantaj: bandă îngustă.

3. Cuplaje direcționale multi-element.

Numărul de elemente de comunicare utilizate este mai mic de două. În acest caz, distanța dintre ele este lв/4. Atenuarea tranzitorie este mai mică de 10 dB. Directivitate - aproximativ 35 dB. Folosit în dispozitivele de bandă largă.

2. Cuplaje direcționale pe o linie de bandă.

Un cuplaj direcțional pe linii cuplate este format din segmente de linie conectate prin cuplare electromagnetică, iar lungimea zonei de cuplare este un număr impar lv/4.

Cu racord lateral:

Cu conexiune facială:

În linia 1,2, unda de propagare determină apariția în linia 3,4 a două unde, care în brațul 3 se adună în fază, iar în brațul 4 - antifază - cuplaj direcțional - contradirecțional.

Interacțiunea factorilor.

Factorii de mediu acţionează de obicei împreună, de ex. în complex. Toate organismele există sub influența simultană a mai multor factori de mediu diferiți (lumină, temperatură, umiditate, concentrație de nutrienți etc.). Unii factori nu limitează dezvoltarea organismelor, deoarece valorile lor sunt în zona optimă, alți factori inhibă sau limitează dezvoltarea, deoarece valorile lor sunt în zona pessimum.

În general, interacțiunea diverșilor factori care influențează același organism sau grup de organisme se poate reduce fie la însumarea efectelor influenței lor (aditivitate), fie la întărirea reciprocă a interacțiunii lor (sinergie). De asemenea, este posibilă slăbirea reciprocă a efectelor factorilor asupra organismelor (antagonism). Astfel, unii factori pot spori sau atenua efectul altor factori.

Un cuplaj direcțional asigură ramificarea direcțională a unei mici părți din puterea oscilațiilor de înaltă frecvență care se propagă de la generator de-a lungul căii principale către echipamentul de măsurare și indicator.

Un cuplaj direcțional este format din două segmente de linie (principal și auxiliar) conectate electric între ele. Secțiunea principală este conectată în serie la linia de transmisie a energiei de înaltă frecvență, astfel încât impedanța sa caracteristică trebuie să fie egală cu impedanța caracteristică a căii de transmisie. O mică parte din puterea transmisă de-a lungul căii este ramificată prin elemente de comunicație într-o secțiune auxiliară a liniei, la a cărei ieșire este conectat echipamentul de măsurare sau indicator.

Să luăm în considerare principiul de funcționare al dispozitivului folosind exemplul unui cuplaj direcțional cu ghid de undă simplu cu două orificii de comunicare, a cărui diagramă este prezentată în Fig. 1.

Energia intră în umărul 1 al liniei principale. Fiecare dintre găuri excită două valuri în linia conectată, dintre care una intră în brațul 3, iar al doilea în brațul 4. În brațul 4, undele din cele două găuri se adună în fază, deoarece lungimea totală a traseului parcurs de aceste valuri de la bratul 1 la umarul 4, identice. Undele ajung în brațul 3 în antifază, deoarece calea undei de la brațul 1 la brațul 3 prin orificiul 1 este mai scurtă decât calea undei care trece de la brațul 1 la brațul 3 prin orificiul 2 cu (- lungimea de undă în ghidul de undă) . Aproape toată energia de ramificare intră în brațul 4, iar în brațul 3 amplitudinea undei totale este practic zero. Cea mai mare parte a energiei de la brațul 1 va trece în brațul 2 către sarcină.

Cuplajele direcționale se caracterizează prin următorii parametri: atenuare tranzitorie, directivitate, raport de unde staționare, interval de frecvență, putere de disipare admisă.

Atenuare tranzitorie sau cuplarea este raportul dintre puterea unei unde de ramificație într-o linie auxiliară și puterea unei unde directe care se propagă pe linia principală în aceeași direcție. Acest raport este măsurat cu o undă pur călătoare în linii și este exprimat în decibeli:

Putere în brațele cuplajului direcțional.

Există o altă formulă pentru determinarea atenuării tranzitorii:

Rezultatele calculelor „C” folosind formule și sunt foarte apropiate.

Atenuarea tranzitorie depinde de numărul și dimensiunea orificiilor de cuplare.

Concentrează-te cuplajul este raportul dintre puterea undei care se propagă pe linia auxiliară în direcția inversă și puterea undei care se propagă pe aceeași linie în direcția înainte și este, de asemenea, exprimată în decibeli:

Mărimea SWR-ului cuplajului direcțional este determinată cu condiția ca linia principală să fie încărcată cu o sarcină potrivită.

Gama de frecvență a unui cuplaj direcțional depinde de limitele de directivitate specificate și, după cum arată calculele și datele experimentale, se extinde odată cu creșterea numărului de elemente de comunicație.

Puterea disipată admisibilă de către un cuplaj direcțional este determinată de rezistența de absorbție a liniei auxiliare (brațul 3 din Fig. 2).

În fig. Figura 2 prezintă un cuplaj direcțional al ghidului de undă, care este studiat în această lucrare. Conexiunea dintre ghidurile de undă principale și auxiliare se realizează prin trei orificii în peretele îngust comun al ghidajelor de undă este plasată în brațul 3.

Cuplajele direcționale pot fi utilizate pentru:

¾ controlul puterii care trece prin traseu;

¾ măsurători SWR (prin măsurarea puterilor proporționale cu puterile incidente și reflectate în calea principală);

¾ lucrează în mixere cu microunde ale receptoarelor superheterodine etc.