定向耦合器的利用本领和细致事变

定向耦合器是一种极具利用代价的无源射频器件，其可从主传输路径中提取一小部门能量，并将其导向至一个或多个耦合端口。因为耦合端口与主传输路径之间具有高断绝度时较为有利，是以定向耦合器端口间的断绝度通常较高。现在，重要有两种范例的定向耦合器：具有一个耦合端口和一个端接端口的尺度定向耦合器；以及具有正向和反向耦合端口的双定向耦合器。别的，还存在其他范例的双定向耦合器，依据耦合至正向或反向端口的耦合端口的种类，这些双定向耦合器被称为正向耦合器和反向耦合器。

必要细致的紧张一点是，定向耦合器所提供的耦合量对主传输路径插入消耗的理论最小值具有直接影响。端口的耦合量越小，插入消耗越低。通常，耦合端口的额定功率程度低于主传输路径的额定功率程度，当主传输路径功率与耦合强度的差值凌驾耦合端口的功率处置惩罚本领时，则大概产生妨碍。普通情形下，采纳周密内部立室端接方法的三端口定向耦合器的定向性高于采纳外部端接方法的四端口定向耦合器。

另一个必要思量的身分在于定向耦合器端接端口的端接范例。假如端接电阻设置为与传输线路的固有阻抗（通常为50欧姆）相称，该端接端口处的能量可以微小的反射量被汲取。然而，当端接端口处短路或开路，大概与传输线路的特性阻抗不立室时，该端口处的能量将被反射回主传输路径。别的，当端接端口的功率凌驾端接器的功率限定，则大概会产生妨碍。这一情形在已立室的端接端口失效并变为反射负载时将变得尤其糟糕，其将导致主传输路径内孕育发生粉碎性的功率程度。

定向耦合器通常用于测试丈量应用。别的一例是通过采纳双定向耦合器的方法，或通过以定向耦合器实行多项测试的方法，丈量传输线路的输入功率和反射功率。这在撤除耦合器自己的消耗之后，可作为电压驻波比的一种器量。其他用途比方包罗信号采样、信号注入以及功率通量监测，此中，为了实现最佳的正确度，用户还得思量定向耦合器自己的消耗。

当实行准确丈量时，还必要依据定向耦合器的质量思量端口之间的断绝度。无论怎样耦合，耦合器端口之间通常存在必然水平的泄漏。这一泄漏量通常称为断绝度，用于权衡耦合器设计的防走漏本领。定向耦合器的定向性为断绝度与耦合系数之比，是耦合器的一个常见性能指标。

与大多数射频/微波器件一样，器件参数确切值在差别频率下并不连结肯定同等。上述耦合系数、插入消耗、定向性、断绝度等通常均为频率因子。当举行高敏锐度丈量时，上述各因子以及全部制造公役均需思量在内。别的，定向耦合器还具有事情带宽这一参数。在设计时，必要在以上所提及的各参数之间举行衡量折衷，是以耦合器的最优设计终极取决于其应用。

大多数定向耦合器因端口直流接地而不许可直流电流畅过，只有某些定向耦合器可许可直流电流畅过。对付许可直流电流畅过的定向耦合器而言，紧张的一点是，须将电流连结于额定值以下，以防电阻性消耗导致发热或影响端接性能。为了餍足目的性能，双定向耦合器（或称双向耦合器）的全部端口均须接地。别的，紧张的一点是，接地质量和毗连负载须与定向耦合器的端口阻抗立室。

90度或180度电桥也通常被称为“耦合器”。 固然这些器件的物理设计通常与定向耦合器看起来非常相似，但是其事情方法与定向耦合器有素质差别。然而，因为此类器件可在输出和耦合端口之间举行功率安排（3dB安排），是以当其被误以为耦合系数极低的定向耦合器时，有大概造成破坏。