Kỹ thuật vi sóng - Rat-race Junction
Thiết bị vi ba này được sử dụng khi cần kết hợp hai tín hiệu không lệch pha và tránh các tín hiệu lệch pha.
Một điểm nối Tee ba cổng bình thường được lấy và một cổng thứ tư được thêm vào nó, để làm cho nó trở thành một điểm nối ratrace. Tất cả các cổng này được kết nối ở dạng vòng góc với khoảng thời gian bằng nhau bằng cách sử dụng các mối nối nối tiếp hoặc song song.
Chu vi trung bình của tổng vòng đua là 1,5λ và mỗi cổng trong số bốn cổng cách nhau một khoảng là λ / 4. Hình sau là hình ảnh của một ngã ba Rat-race.
Chúng ta hãy xem xét một vài trường hợp để hiểu hoạt động của một giao lộ Rat-race.
Trường hợp 1
Nếu nguồn đầu vào được cấp ở cổng 1, nó sẽ được chia đều thành hai cổng, nhưng theo chiều kim đồng hồ đối với cổng 2 và ngược chiều kim đồng hồ đối với cổng 4. Cổng 3 hoàn toàn không có đầu ra.
Lý do là, ở cổng 2 và 4, công suất kết hợp theo pha, trong khi ở cổng 3, việc hủy bỏ xảy ra do sự khác biệt về đường dẫn λ / 2.
Trường hợp 2
Nếu nguồn đầu vào được áp dụng tại cổng 3, công suất sẽ được chia đều giữa cổng 2 và cổng 4. Nhưng sẽ không có đầu ra ở cổng 1.
Trường hợp 3
Nếu hai tín hiệu không bằng nhau được áp dụng tại chính cổng 1, thì đầu ra sẽ tỷ lệ với tổng của hai tín hiệu đầu vào, được chia cho cổng 2 và 4. Lúc này tại cổng 3, đầu ra vi phân xuất hiện.
Ma trận phân tán cho đường giao nhau của loài chuột được biểu diễn dưới dạng
$$ [S] = \ begin {bmatrix} 0 & S_ {12} & 0 & S_ {14} \\ S_ {21} & 0 & S_ {23} & 0 \\ 0 & S_ {32} & 0 & S_ {34} \ \ S_ {41} & 0 & S_ {43} & 0 \ end {bmatrix} $$
Các ứng dụng
Giao lộ Rat-race được sử dụng để kết hợp hai tín hiệu và chia tín hiệu thành hai nửa.