Rekayasa Gelombang Mikro - Skrup Arah

SEBUAH Directional coupleradalah perangkat yang mengambil sampel sejumlah kecil daya gelombang mikro untuk tujuan pengukuran. Pengukuran daya meliputi daya insiden, daya pantulan, nilai VSWR, dll.

Directional Coupler adalah sambungan pandu gelombang 4 port yang terdiri dari pandu gelombang utama utama dan pandu gelombang tambahan sekunder. Gambar berikut menunjukkan gambar directional coupler.

Directional coupler digunakan untuk memasangkan daya gelombang mikro yang mungkin searah atau dua arah.

Properti Directional Coupler

Properti dari directional coupler yang ideal adalah sebagai berikut.

  • Semua penghentian dicocokkan dengan pelabuhan.

  • Ketika daya berpindah dari Port 1 ke Port 2, sebagian darinya akan digabungkan ke Port 4 tetapi tidak ke Port 3.

  • Karena ini juga merupakan penggandeng dua arah, ketika daya bergerak dari Port 2 ke Port 1, sebagian darinya akan digabungkan ke Port 3 tetapi tidak ke Port 4.

  • Jika daya datang melalui Port 3, sebagian darinya dihubungkan ke Port 2, tetapi tidak ke Port 1.

  • Jika daya datang melalui Port 4, sebagian darinya dihubungkan ke Port 1, tetapi tidak ke Port 2.

  • Port 1 dan 3 dipisahkan seperti halnya Port 2 dan Port 4.

Idealnya, keluaran Port 3 harus nol. Namun, secara praktis, sejumlah kecil kekuatan disebutback power diamati di Port 3. Gambar berikut menunjukkan aliran daya di coupler arah.

Dimana

  • $ P_i $ = Daya insiden di Port 1

  • $ P_r $ = Daya diterima di Port 2

  • $ P_f $ = Teruskan daya gabungan di Port 4

  • $ P_b $ = Daya belakang di Port 3

Berikut adalah parameter yang digunakan untuk menentukan kinerja dari penggandeng terarah.

Faktor Kopling (C)

Faktor kopling dari penggandeng arah adalah rasio daya datang ke daya maju, diukur dalam dB.

$$ C = 10 \: log_ {10} \ frac {P_i} {P_f} dB $$

Directivity (D)

Directivity coupler direksional adalah rasio daya maju ke daya belakang, diukur dalam dB.

$$ D = 10 \: log_ {10} \ frac {P_f} {P_b} dB $$

Isolasi

Ini mendefinisikan properti direktif dari coupler terarah. Ini adalah rasio daya insiden dengan daya belakang, diukur dalam dB.

$$ I = 10 \: log_ {10} \ frac {P_i} {P_b} dB $$

Isolation in dB = Coupling factor + Directivity

Coupler Arah Dua Lubang

Ini adalah penggandeng terarah dengan pandu gelombang utama dan bantu yang sama, tetapi dengan dua lubang kecil yang umum di antara keduanya. Lubang-lubang ini terpisah $ {\ lambda_g} / {4} $ jarak di mana λg adalah panjang gelombang pemandu. Gambar berikut menunjukkan gambar coupler arah dua lubang.

Coupler arah dua lubang dirancang untuk memenuhi persyaratan ideal coupler terarah, yaitu untuk menghindari daya balik. Sebagian daya saat melakukan perjalanan antara Port 1 dan Port 2, lolos melalui lubang 1 dan 2.

Besarnya daya tergantung pada dimensi lubang. Daya bocor di kedua lubang ini berada dalam fase pada lubang 2, menambahkan daya yang berkontribusi pada daya majuPf. Namun, itu berada di luar fase di lubang 1, membatalkan satu sama lain dan mencegah daya belakang terjadi.

Oleh karena itu, pengarahan dari directional coupler meningkat.

Sambungan Pandu Gelombang

Karena sistem pandu gelombang tidak dapat selalu dibangun dalam satu bagian, terkadang perlu untuk menggabungkan pandu gelombang yang berbeda. Penggabungan ini harus dilakukan dengan hati-hati untuk mencegah masalah seperti - Efek refleksi, pembentukan gelombang berdiri, dan peningkatan atenuasi, dll.

Sambungan pandu gelombang selain menghindari penyimpangan, juga harus menjaga pola medan E dan H dengan tidak memengaruhinya. Ada banyak jenis sambungan pandu gelombang seperti flensa baut, sambungan flensa, sambungan choke, dll.