Teknik Gelombang Mikro - Tee H-Plane

Sambungan Tee H-Plane dibentuk dengan memasang pandu gelombang sederhana ke pandu gelombang persegi panjang yang sudah memiliki dua port. Lengan pandu gelombang persegi panjang membuat dua port disebutcollinear ports yaitu Port1 dan Port2, sedangkan yang baru, Port3 disebut sebagai Side arm atau H-arm. Tee H-plane ini juga disebut sebagaiShunt Tee.

Karena sumbu lengan samping sejajar dengan medan magnet, sambungan ini disebut sambungan H-Plane Tee. Ini juga disebut sebagaiCurrent junction, saat medan magnet membelah diri menjadi lengan. Detail penampang tee bidang-H dapat dipahami pada gambar berikut.

Gambar berikut menunjukkan koneksi yang dibuat oleh sidearm ke pandu gelombang dua arah untuk membentuk port serial.

Properti dari H-Plane Tee

Properti H-Plane Tee dapat ditentukan dengan matriks $ \ left [S \ right] _ {3 \ times 3} $.

Ini adalah matriks 3 × 3 karena ada 3 kemungkinan masukan dan 3 kemungkinan keluaran.

$ [S] = \ mulai {bmatrix} S_ {11} & S_ {12} & S_ {13} \\ S_ {21} & S_ {22} & S_ {23} \\ S_ {31} & S_ {32 } & S_ {33} \ end {bmatrix} $ ........ Equation 1

Koefisien hamburan $ S_ {13} $ dan $ S_ {23} $ sama di sini karena persimpangan simetris dalam bidang.

Dari sifat simetris,

$ S_ {ij} = S_ {ji} $

$ S_ {12} = S_ {21} \: \: S_ {23} = S_ {32} = S_ {13} \: \: S_ {13} = S_ {31} $

Portnya sangat cocok

$ S_ {33} = 0 $

Sekarang, matriks $ [S] $ dapat ditulis sebagai,

$ [S] = \ mulai {bmatrix} S_ {11} & S_ {12} & S_ {13} \\ S_ {12} & S_ {22} & S_ {13} \\ S_ {13} & S_ {13 } & 0 \ end {bmatrix} $ ........ Equation 2

Kita dapat mengatakan bahwa kita memiliki empat hal yang tidak diketahui, dengan mempertimbangkan properti simetrinya.

Dari properti Kesatuan

$$ [S] [S] \ ast = [I] $$

$$ \ begin {bmatrix} S_ {11} & S_ {12} & S_ {13} \\ S_ {12} & S_ {22} & S_ {13} \\ S_ {13} & S_ {13} & 0 \ end {bmatrix} \: \ begin {bmatrix} S_ {11} ^ {*} & S_ {12} ^ {*} & S_ {13} ^ {*} \\ S_ {12} ^ {*} & S_ {22} ^ {*} & S_ {13} ^ {*} \\ S_ {13} ^ {*} & S_ {13} ^ {*} & 0 \ end {bmatrix} = \ begin {bmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \ end {bmatrix} $$

Mengalikan kita dapatkan,

(Memperhatikan R sebagai baris dan C sebagai kolom)

$ R_1C_1: S_ {11} S_ {11} ^ {*} + S_ {12} S_ {12} ^ {*} + S_ {13} S_ {13} ^ {*} = 1 $

$ \ kiri | S_ {11} \ kanan | ^ 2 + \ kiri | S_ {12} \ kanan | ^ 2 + \ kiri | S_ {13} \ kanan | ^ 2 = 1 $........ Equation 3

$ R_2C_2: \ kiri | S_ {12} \ kanan | ^ 2 + \ kiri | S_ {22} \ kanan | ^ 2 + \ kiri | S_ {13} \ kanan | ^ 2 = 1 $......... Equation 4

$ R_3C_3: \ kiri | S_ {13} \ kanan | ^ 2 + \ kiri | S_ {13} \ kanan | ^ 2 = 1 $......... Equation 5

$ R_3C_1: S_ {13} S_ {11} ^ {*} - S_ {13} S_ {12} ^ {*} = 0 $ ......... Equation 6

$ 2 \ tersisa | S_ {13} \ right | ^ 2 = 1 \ quad atau \ quad S_ {13} = \ frac {1} {\ sqrt {2}} $......... Equation 7

$ \ kiri | S_ {11} \ kanan | ^ 2 = \ kiri | S_ {22} \ kanan | ^ 2 $

$ S_ {11} = S_ {22} $ ......... Equation 8

Dari Persamaan 6, $ S_ {13} \ kiri (S_ {11} ^ {*} + S_ {12} ^ {*} \ kanan) = 0 $

Karena, $ S_ {13} \ neq 0, S_ {11} ^ {*} + S_ {12} ^ {*} = 0, \: atau \: S_ {11} ^ {*} = -S_ {12} ^ {*} $

Atau $ S_ {11} = -S_ {12} \: \: atau \: \: S_ {12} = -S_ {11} $......... Equation 9

Menggunakan ini dalam persamaan 3,

Karena, $ S_ {13} \ neq 0, S_ {11} ^ {*} + S_ {12} ^ {*} = 0, \: atau \: S_ {11} ^ {*} = -S_ {12} ^ {*} $

$ \ kiri | S_ {11} \ kanan | ^ 2 + \ kiri | S_ {11} \ right | ^ 2 + \ frac {1} {2} = 1 \ quad atau \ quad 2 \ left | S_ {11} \ right | ^ 2 = \ frac {1} {2} \ quad atau \ quad S_ {11} = \ frac {1} {2} $..... Equation 10

Dari persamaan 8 dan 9,

$ S_ {12} = - \ frac {1} {2} $......... Equation 11

$ S_ {22} = \ frac {1} {2} $......... Equation 12

Mengganti $ S_ {13} $, $ S_ {11} $, $ S_ {12} $ dan $ S_ {22} $ dari persamaan 7 dan 10, 11 dan 12 dalam persamaan 2,

Kita mendapatkan,

$$ \ left [S \ right] = \ begin {bmatrix} \ frac {1} {2} & - \ frac {1} {2} & \ frac {1} {\ sqrt {2}} \\ - \ frac {1} {2} & \ frac {1} {2} & \ frac {1} {\ sqrt {2}} \\ \ frac {1} {\ sqrt {2}} & \ frac {1} { \ sqrt {2}} & 0 \ end {bmatrix} $$

Kita tahu bahwa $ [b] $ = $ [s] [a] $

$$ \ begin {bmatrix} b_1 \\ b_2 \\ b_3 \ end {bmatrix} = \ begin {bmatrix} \ frac {1} {2} & - \ frac {1} {2} & \ frac {1} { \ sqrt {2}} \\ - \ frac {1} {2} & \ frac {1} {2} & \ frac {1} {\ sqrt {2}} \\ \ frac {1} {\ sqrt { 2}} & \ frac {1} {\ sqrt {2}} & 0 \ end {bmatrix} \ begin {bmatrix} a_1 \\ a_2 \\ a_3 \ end {bmatrix} $$

Ini adalah matriks hamburan untuk H-Plane Tee, yang menjelaskan sifat hamburannya.