散射矩陣,,是物理學(xué)中描述散射過程的一個主要觀測量。
假設(shè)散射源為很好的定域散射源,與被散射粒子的相互作用局限在有限的空間范圍內(nèi),那么,無窮遠(yuǎn)時間以前粒子處于一個自由態(tài),稱為入態(tài),記為|Ψ>in;無窮遠(yuǎn)時間之后粒子也是處于一個自由態(tài),稱為出態(tài),記為 |Ψ>out。 入態(tài)到出態(tài),相互作用可以用一個矩陣描述,記為S,那么就有:
|Ψ>out=S |Ψ>in
這就是散射矩陣的定義。現(xiàn)代高能物理的發(fā)展,同其他物理學(xué)一樣是理論和實(shí)驗(yàn)的互動,而這種互動主要的橋梁就是散射矩陣。
散射矩陣直接與可觀測的物理量相聯(lián)系,但是我們在量子場論中處理的是場,利用一個LSZ約化規(guī)則,它聯(lián)系了量子場論中的格林函數(shù)和可觀測的散射矩陣。這使得理論能夠預(yù)言實(shí)驗(yàn)。
散射矩陣在微波元件中表示網(wǎng)絡(luò)特性的參量之一,在n端口線性網(wǎng)絡(luò)中,描述各端口歸一化入射電壓波a與歸一化反射電壓波b之間的關(guān)系為[b]=[S][a],其中[S]稱為散射矩陣,各矩陣元素Sij稱為散射參量,其優(yōu)點(diǎn)是在微波網(wǎng)絡(luò)中便于測量,且有
Sjj和Sij分別表示除第j端口接信號源其余端口全部接匹配負(fù)載時,第j端口的歸一化電壓反射系數(shù)和從第j端口到第i端口的歸一化電壓傳輸系數(shù)。
現(xiàn)代高能物理的發(fā)展,同其他物理學(xué)一樣是理論和實(shí)驗(yàn)的互動,而這種互動主要的橋梁就是散射矩陣。
假設(shè)散射源為很好的定域散射源,與被散射粒子的相互作用局限在有限的空間范圍內(nèi),那么,無窮遠(yuǎn)時間以前粒子處于一個自由態(tài),稱為入態(tài),記為|Ψ>in;無窮遠(yuǎn)時間之后粒子也是處于一個自由態(tài),稱為出態(tài),記為|Ψ>out。 入態(tài)到初態(tài),相互作用可以用一個矩陣描述,記為S,那么就有:
|Ψ>out=S |Ψ>in
這就是散射矩陣的定義。
散射矩陣直接與可觀測的物理量相聯(lián)系,但是我們在量子場論中處理的是場,兩者如何聯(lián)系?或者說如何從量子場論計算散射矩陣?我們還要利用一個LSZ約化規(guī)則,它聯(lián)系了量子場論中的格林函數(shù)和可觀測的散射矩陣。這使得理論能夠預(yù)言實(shí)驗(yàn)。
散射矩陣() 在微波元件中表示網(wǎng)絡(luò)特性的參量之一,在n端口線性網(wǎng)絡(luò)中,描述各端口歸一化入射電壓波a與歸一化反射電壓波b之間的關(guān)系為[b]=[S][a],其中
稱為散射矩陣,各矩陣元素Sij稱為散射參量,其優(yōu)點(diǎn)是在微波網(wǎng)絡(luò)中便于測量,且有
Sjj和Sij分別表示除第j端口接信號源外其余端口全部接匹配負(fù)載時,第j端口的歸一化電壓反射系數(shù)和從第j端口到第i端口的歸一化電壓傳輸系數(shù)。
現(xiàn)在市場的價格戰(zhàn)太離譜了,導(dǎo)致很多的商家都必須用低價來吸引客戶,所以產(chǎn)品質(zhì)量往往都得不到保障。力弘(LHLEEHAM)提供全系列會議視聽系統(tǒng)矩陣切換控制器,包含產(chǎn)品有同軸矩陣系列AHD/TVI...
樓上恐怕還是不大了解,數(shù)字矩陣首先信號是數(shù)字信號,數(shù)字信號包括:SDI(標(biāo)清)、HD-SDI(高清)這兩種以前都是廣播級信號,都是在廣播電視應(yīng)用的,但是現(xiàn)在隨著電視會議的發(fā)展,已經(jīng)出現(xiàn)高清電視會議系統(tǒng)...
vga視頻矩陣,啟耀科技有4,8,16,24,32,48,64路,您需要哪一路,每一路的價格不一樣,輸入輸出路數(shù)越多價格越高,這種會議室用的很多的,切換很方便。
在雷達(dá)目標(biāo)散射問題中, 散射矩陣完整地體現(xiàn)了人射電磁場矢量與散射電磁場矢量之間的關(guān)系。實(shí)際系統(tǒng)中, 入射電磁場來源干雷達(dá)發(fā)射機(jī), 而散射電磁場則由雷達(dá)目標(biāo)散射產(chǎn)生并為雷達(dá)接收機(jī)所接收。我們知道, 散射矩陣的確定與收發(fā)系統(tǒng)的配置無關(guān), 因此它包含的僅是雷達(dá)目標(biāo)的信息, 體現(xiàn)的僅是雷達(dá)目標(biāo)的特性。
由于任意雷達(dá)目標(biāo)的散射矩陣都可以通過測量得到, 所以通過研究各種目標(biāo)的散射矩陣就可得到這些目標(biāo)的散射特性?,F(xiàn)有的研究成果表明, 雷達(dá)目標(biāo)的橫截面積對于入射電磁場的極化狀態(tài)是很敏感的, 我們可以將任何目標(biāo)均視為一個極化變換器, 而散射矩陣正好描述了該目標(biāo)的極化變換特性。
如果用[S] SMA 表示含絕對相位的辛克萊散射矩陣, 用[S]SMA表示含相對相位的辛克萊散射矩陣, 則
當(dāng)我們用斯托克斯( S ot k e s )矢量來描述電磁波的極化狀態(tài)時, 目標(biāo)的極化散射矩陣為米勒矩陣。此時雷達(dá)目標(biāo)的極化變換效應(yīng)可用性4*4 在米勒矩陣來加以描述, 值得注意, 該矩陣的所有陣元均為實(shí)數(shù)。
我們根據(jù)描述入射場極化矢量與散射場極化矢量之間關(guān)系的辛克萊散射矩陣[S]可以求得米勒矩陣的各個實(shí)陣元。我們知道斯托克斯矢量與極化矢量之間存在關(guān)系。
即可得到米勒矩陣[M]與辛克萊矩陣[S]之間的關(guān)系式
通常極化散射矩陣的測量是利用專用的測量雷達(dá),分時測量得到的。
目前方法一是利用專用的極化測量雷達(dá),在兩個正交極化通道上,同時發(fā)射兩個正交極化Ex、Ey,(如果Ex=Ey,其合成矢量就是一個夾角為45°的線極化),然后,通過信號編碼的方法,來完成極化矩陣的“同時性”測量。其成功之處在于解決了極化測量雷達(dá)的兩大問題。一是打破了快速極化開關(guān)給測量精度度帶來的誤差;二是消除了由轉(zhuǎn)換開關(guān)造成的脈間相位和幅度的不穩(wěn)定性所帶來的誤差。
但是,這種測量方法不可避免的存在兩個小小的不足:①同時發(fā)射的Ex、Ey,在空間合成后,乃至入射到目標(biāo)上,它仍是一個斜線極化波,因此所得到的散矩陣實(shí)際上是一個由線極化入射產(chǎn)生的、極化基旋轉(zhuǎn)了45 °后的變換矩陣而已,它得不到完整散射特性。②它需要專門的測量雷達(dá)。由于極化信息處理利用日益廣泛,往往要求在值班極化雷達(dá)上,對目標(biāo)散射矩陣進(jìn)行在線實(shí)時測量,而不是另加測量雷達(dá)。
方法二是利用相對極化矩陣的測量框圖及其原理,但測量方法仍是分時進(jìn)行的。由于目標(biāo)通常指運(yùn)動目標(biāo),散射矩陣隨目標(biāo)姿態(tài)變化而變化,這就要求我們對散射矩陣進(jìn)行實(shí)時測量,才能達(dá)到欲完成的控制目的。正是基于這種考慮,利用正在值班(擔(dān)負(fù)任務(wù))的極化捷變雷達(dá),對散射矩陣進(jìn)行實(shí)時測量,是本文的貢獻(xiàn)。歸納起來講,①利用正在值班的極化雷達(dá),而不是另配極化測量雷達(dá);②對散射矩陣進(jìn)行實(shí)時測量,以達(dá)到實(shí)時控制的目的。
格式:pdf
大?。?span id="yy96dr0" class="single-tag-height">112KB
頁數(shù): 6頁
評分: 4.4
矩陣函數(shù)求導(dǎo) 首先要區(qū)分兩個概念:矩陣函數(shù)和函數(shù)矩陣 (1) 函數(shù)矩陣 ,簡單地說就是多個一般函數(shù)的陣列, 包括單變量和多變量函數(shù)。 函數(shù)矩陣的求導(dǎo)和積分是作用在各個矩陣元素上,沒有更多的規(guī)則。 單變量函數(shù)矩陣的微分與積分 考慮實(shí)變量 t 的實(shí)函數(shù)矩陣 ( )( ) ( )ij m nX t x t ×= ,所有分量函數(shù) ( )ijx t 定義域相同。 定義函數(shù)矩陣的微分與積分 0 0 ( ) ( ) , ( ) ( ) . t t ij ijt t d d X t x t X d x d dx dx τ τ τ τ ? ? ? ??? ???= =? ??? ?? ?? ? ?? ?∫ ∫ 函數(shù)矩陣的微分有以下性質(zhì): (1) ( )( ) ( ) ( ) ( )d d dX t Y t X t Y t dt dt dt + = + ; (2) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )
格式:pdf
大?。?span id="djxlijx" class="single-tag-height">112KB
頁數(shù): 5頁
評分: 4.7
第五章 矩 陣 §5.1 矩陣的運(yùn)算 1.計算 421 421 421 963 642 321 ; 412 503 310 231 4102 2013 ; n n b b b aaa 2 1 21 ,,, ; n n bbb a a a ,, 21 2 1 ; 113 210 121 121 011 132 113 210 121 . 2.證明,兩個矩陣 A 與 B 的乘積 AB 的第 i 行等于 A 的第 i 行右乘以 B, 第 j 列等于 B的第 j 列左乘以 A. 3.可以按下列步驟證明矩陣的乘法滿足結(jié)合律: (i) 設(shè) B=( ijb )是一個 n p矩陣.令 j = njj bjbb ,,2,1 是 B的第 j 列, j=1,2,? ,p. 又 設(shè) pxxx ,,, 21 是 任 意 一 個 p 1 矩 陣 . 證 明 : B = ppxxx 211 . (ii)設(shè) A 是一個
定向耦合器主要參數(shù)有以下幾個:
1、直通參數(shù):根據(jù)散射矩陣可知由S21表征。
2、耦合參數(shù):根據(jù)散射矩陣可知由S31表征。
3、隔離參數(shù):根據(jù)散射矩陣可知由S41表征。
4、反射參數(shù):根據(jù)散射矩陣可知由S11表征。
第1章 引言
1.1 微波/毫米波特性
1.2 微波平面電路的發(fā)展史
1.3 微波平面電路的應(yīng)用
1.4 微波網(wǎng)絡(luò)理論
1.4.1 等效電壓和等效電流的概念
1.4.2 導(dǎo)納和阻抗矩陣
1.4.3 散射矩陣
1.4.4 參考平面平移引起散射矩陣的變換
1.4.5 鏈矩陣(ABCD)表示法
參考文獻(xiàn)
第2章 傳輸線和集總參數(shù)元件
2.1 傳輸線
2.1.1 普通傳輸線結(jié)構(gòu)特性
2.1.2 平面?zhèn)鬏斁€特性
2.1.3 各種MIC傳輸媒介的比較
2.2 耦合線
2.3 不連續(xù)性
2.4 集總參數(shù)元件
2.4.1 集總參數(shù)元件的設(shè)計
2.4.2 電感器的設(shè)計
2.4.3 電容器的設(shè)計
2.4.4 電阻器的設(shè)計
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第3章 諧振器
3.1 引言
3.2 諧振器參數(shù)
3.2.1 諧振頻率
3.2.2 品質(zhì)因數(shù)
3.2.3 相對帶寬
3.2.4 有載品質(zhì)因數(shù)
3.2.5 阻尼因子
3.2.6 耦合
3.3 腔體諧振器
3.3.1 同軸諧振器
3.3.2 凹狀同軸腔體諧振器
3.3.3 矩形波導(dǎo)諧振器
3.3.4 圓波導(dǎo)諧振器
3.3.5 橢圓波導(dǎo)諧振器
3.4 平面微帶諧振結(jié)構(gòu)
3.4.1 矩形微帶諧振器
3.4.2 圓盤微帶諧振器
3.4.3 圓環(huán)微帶諧振器
3.4.4 三角形微帶諧振器
3.4.5 高Q諧振器
3.4.6 可調(diào)諧振器
3.5 介質(zhì)諧振器
3.5.1 材料
3.5.2 諧振頻率
3.5.3 MIC中介質(zhì)諧振器與電路的耦合
3.5.4 寄生模
3.5.5 頻率調(diào)諧
3.6 YIG(釔鐵石榴石)諧振器
3.6.1 諧振頻率和品質(zhì)因數(shù)
3.6.2 耦合和等效電路
3.6.3 磁路
3.7 諧振器的測量
3.7.1 單端口諧振器
3.7.2 兩端口諧振器
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第4章 阻抗變換技術(shù)
4.1 引言
4.2 窄帶變換技術(shù)
4.2.1 分布元件技術(shù)
4.2.2 集總參數(shù)元件技術(shù)
4.2.3 集總參數(shù)與分布參數(shù)元件組合技術(shù)
4.2.4 T型和π型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
4.3 寬帶變換技術(shù)
4.3.1 Bode??Fano準(zhǔn)則
4.3.2 多節(jié)四分之一波長變換器
4.3.3 漸變傳輸線變換器
4.3.4 集總參數(shù)和分布參數(shù)元件匹配網(wǎng)絡(luò)
4.3.5 鏡像阻抗終端負(fù)載
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第5章 混合接頭與耦合器
5.1 引言
5.1.1 混合接頭與耦合器的基本原理
5.1.2 混合接頭和耦合器的類型
5.1.3 應(yīng)用
5.2 混合接頭的設(shè)計
5.2.1 90°混合接頭
5.2.2 環(huán)形分支線混合接頭
5.2.3 匹配T形混合接頭(鼠籠式混合接頭)
5.2.4 尺寸壓縮的準(zhǔn)集總式方形混合接頭
5.2.5 改進(jìn)的鼠籠式混合接頭
5.3 耦合線定向耦合器
5.3.1 孔耦合線的定向耦合器
5.3.2 TEM線定向耦合器
5.3.3 多導(dǎo)體耦合器
5.3.4 分布式耦合器
5.3.5 Wilkinson耦合器、功率分配器和合成器
5.3.6 其他耦合器
5.4 設(shè)計考慮
5.4.1 混合接頭的損耗
5.4.2 定向性的改善
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第6章 濾波器
6.1 引言
6.1.1 濾波器參數(shù)定義
6.1.2 基本形式
6.1.3 應(yīng)用
6.2 濾波器測量
6.2.1 插入損耗和回波損耗
6.2.2 S參數(shù)
6.3 濾波器綜合
6.3.1 通過低通濾波器綜合進(jìn)行濾波器設(shè)計
6.3.2 特殊響應(yīng)濾波器的綜合
6.3.3 濾波器變換
6.3.4 阻抗和導(dǎo)納變換器
6.4 設(shè)計濾波器的實(shí)驗(yàn)方法
6.5 濾波器建模
6.5.1 窄帶近似
6.5.2 濾波器分析
6.5.3 數(shù)值方法
6.6 電磁仿真
6.6.1 電磁仿真方法
6.6.2 濾波器示例
6.7 濾波器實(shí)現(xiàn)
6.7.1 印制電路濾波器
6.7.2 介質(zhì)諧振器濾波器
6.7.3 陶瓷板濾波器
6.7.4 緊湊型濾波器
6.7.5 集總元件濾波器
6.8 實(shí)際考慮
6.8.1 體積、重量和成本
6.8.2 有限Q值
6.8.3 功率容量
6.8.4 溫度影響
6.8.5 群延時
6.8.6 機(jī)械調(diào)節(jié)濾波器
6.9 電調(diào)濾波器
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第7章 有源器件
7.1 引言
7.2 半導(dǎo)體器件的基本方程
7.3 材料參數(shù)
7.4 雙極晶體管
7.4.1 晶體管基本工作過程
7.4.2 電流增益
7.4.3 限制和二階效應(yīng)
7.4.4 微波晶體管
7.4.5 等效電路
7.4.6 噪聲系數(shù)分析
7.4.7 異質(zhì)結(jié)雙極晶體管
7.5 場效應(yīng)晶體管
7.5.1 基本工作原理
7.5.2 MESFET模型
7.5.3 小信號模型
7.5.4 等效電路和優(yōu)值
7.5.5 噪聲系數(shù)分析
7.5.6 任意摻雜分布模型和深能級
7.5.7 功率FET
7.6 HEMT
7.6.1 HEMT模型
7.6.2 噪聲特性
7.7 雙極晶體管與FET噪聲系數(shù)的比較
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第8章 無源器件
8.1 引言
8.2 pn結(jié)
8.2.1 理想二極管方程
8.2.2 與理想二極管方程的偏差
8.2.3 結(jié)電容
8.3 肖特基勢壘結(jié)
8.3.1 表面效應(yīng)
8.3.2 鏡像力的降低作用
8.3.3 肖特基模型
8.3.4 結(jié)電容
8.3.5 整流接觸材料
8.3.6 串聯(lián)電阻
8.3.7 等效電路
8.3.8 優(yōu)值
8.4 變?nèi)荻O管
8.4.1 等效電路
8.4.2 優(yōu)值
8.5 變阻器
8.6 pin二極管
8.6.1 器件的基本物理過程
8.6.2 開關(guān)速率
8.6.3 等效電路
8.6.4 優(yōu)值
8.7 階躍恢復(fù)二極管
8.7.1 器件的基本物理過程
8.7.2 頻率限制
8.7.3 等效電路
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第9章 振蕩器
9.1 引言
9.2 用于微波振蕩器的有源器件
9.3 負(fù)阻的概念
9.4 晶體管的三端口S參數(shù)特性
9.5 振蕩和穩(wěn)定條件
9.6 晶體管振蕩器的類型和結(jié)構(gòu)
9.7 固定頻率振蕩器
9.7.1 諧振器作為串聯(lián)反饋元件
9.7.2 諧振器作為并聯(lián)反饋元件
9.7.3 串聯(lián)與并聯(lián)反饋
9.7.4 振蕩器最大功率輸出
9.7.5 TDRO的溫度穩(wěn)定度
9.7.6 TDRO的調(diào)諧
9.7.7 傳輸線諧振腔振蕩器
9.8 寬帶可調(diào)振蕩器
9.8.1 YIG調(diào)諧的振蕩器(YTO)
9.8.2 壓控振蕩器(VCO)
9.9 振蕩器特性和測量
9.9.1 調(diào)制帶寬
9.9.2 頻率和功率牽引
9.9.3 相位噪聲和抖動
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第10章 放大器
10.1 引言
10.2 放大器特性
10.2.1 功率增益
10.2.2 噪聲特性
10.2.3 穩(wěn)定性
10.2.4 非線性特性
10.2.5 動態(tài)范圍
10.3 偏置網(wǎng)絡(luò)
10.4 小信號放大器設(shè)計
10.4.1 FET的選擇
10.4.2 窄帶低噪聲設(shè)計
10.4.3 最大增益放大器設(shè)計
10.4.4 寬帶放大器
10.5 功率放大器
10.5.1 器件模型:線性和非線性
10.5.2 負(fù)載線模型
10.5.3 功率放大器的設(shè)計
10.5.4 內(nèi)匹配功率FET放大器的設(shè)計
10.5.5 功率合成技術(shù)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第11章 檢波器和混頻器
11.1 引言
11.1.1 檢波和混頻的基本原理
11.1.2 檢波器和混頻器的應(yīng)用
11.1.3 用于檢波和混頻的非線性阻性器件
11.1.4 檢波器和混頻器的噪聲
11.2 檢波器
11.2.1 工作原理
11.2.2 檢波器靈敏度測量
11.2.3 小信號檢波器理論
11.2.4 大信號檢波器理論
11.2.5 檢波器的設(shè)計考慮
11.3 混頻器
11.3.1 混頻器頻譜分量
11.3.2 鏡像增強(qiáng)混頻器
11.3.3 轉(zhuǎn)換損耗和轉(zhuǎn)換增益
11.3.4 理想混頻器
11.3.5 外延二極管混頻器
11.3.6 混頻器性能測量
11.3.7 混頻器電路類型
11.3.8 混頻器噪聲
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第12章 微波控制電路
12.1 用于控制電路的pin二極管和MESFET模型
12.1.1 pin二極管
12.1.2 砷化鎵MESFET
12.2 開關(guān)設(shè)計
12.2.1 基本結(jié)構(gòu)
12.2.2 插入損耗和隔離度
12.2.3 器件電抗補(bǔ)償
12.2.4 單刀雙擲開關(guān)
12.2.5 串、并聯(lián)開關(guān)結(jié)構(gòu)
12.2.6 開關(guān)速度的考慮
12.3 移相器設(shè)計
12.3.1 概述
12.3.2 開關(guān)線型移相器
12.3.3 加載線型移相器
12.3.4 反射型移相器
12.3.5 開關(guān)網(wǎng)絡(luò)移相器
12.3.6 放大器型移相器
12.4 限幅器電路設(shè)計
12.4.1 用于限幅的各種現(xiàn)象
12.4.2 pin二極管限幅器
12.4.3 微帶結(jié)構(gòu)限幅器
12.5 可變衰減器設(shè)計
12.5.1 pin二極管衰減器
12.5.2 MESFET衰減器
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第13章 倍頻器和分頻器
13.1 引言
13.1.1 倍頻器和分頻器基礎(chǔ)
13.1.2 應(yīng)用
13.2 倍頻
13.2.1 倍頻器類型
13.2.2 非線性電阻倍頻器
13.2.3 非線性電抗倍頻器
13.2.4 有源倍頻器
13.3 分頻
13.3.1 分頻器類型
13.3.2 參量分頻器
13.3.3 再生(帶反饋混頻器)分頻器
13.3.4 注入鎖相振蕩器分頻器
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第14章 射頻微電子機(jī)械系統(tǒng)器件和電路應(yīng)用
14.1 引言
14.2 RF MEMS制造和組裝
14.2.1 制造加工
14.2.2 組裝和包裝技術(shù)
14.3 射頻MEMS傳動裝置
14.3.1 傳動結(jié)構(gòu)
14.3.2 靜電傳動裝置
14.4 RF MEMS器件
14.4.1 開關(guān)
14.4.2 變?nèi)莨?/p>
14.5 射頻MEMS電路的應(yīng)用
14.5.1 移相器
14.5.2 濾波器
14.5.3 阻抗調(diào)諧器
14.5.4 振蕩器
14.5.5 放大器
14.5.6 MEMS機(jī)械諧振器和濾波器
14.5.7 微機(jī)械元件和電路
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第15章 電路制造技術(shù)
15.1 引言
15.1.1 材料
15.1.2 掩膜設(shè)計
15.1.3 掩膜制造
15.2 印制電路板
15.2.1 PCB制造
15.2.2 PCB的實(shí)例
15.3 微波印制電路
15.3.1 MPC制造
15.3.2 MPC例子
15.4 混合集成電路
15.4.1 薄膜MIC
15.4.2 厚膜工藝
15.4.3 共燒陶瓷和玻璃?蔡沾曬ひ?
15.5 單片集成電路
15.5.1 MMIC制造
15.5.2 MMIC例子
15.6 工藝的比較和選擇
參考文獻(xiàn)
附錄A 單位和符號
A.1 SI單位及符號
A.2 米的前綴
A.3 分貝單位
附錄B 物理常數(shù)和其他數(shù)據(jù)
附錄C ABCD參數(shù)和S參數(shù)
C.1 ABCD參數(shù)
C.2 S參數(shù)
附錄D 傳遞函數(shù)響應(yīng)
D.1 巴特沃茲響應(yīng)
D.2 切比雪夫響應(yīng)
耦合器區(qū)分種類
定向耦合器是一種具有定向傳輸特性的四端口元件,它是由耦合裝置聯(lián)系在一起的兩對傳輸系統(tǒng)構(gòu)成的。首先介紹定向耦合器的性能指標(biāo),然后介紹波導(dǎo)雙孔定向耦合器、雙分支定向耦合器和平行耦合微帶定向耦合器。
1)定向耦合器的性能指標(biāo)
定向耦合器是四端口網(wǎng)絡(luò),端口“①”為輸入端,端口“②”為直通輸出端,端口“③”為耦合輸出端,端口“④”為隔離端,并設(shè)其散射矩陣為[S]。描述定向耦合器的性能指標(biāo)有: 耦合度、隔離度、 定向度、輸入駐波比和工作帶寬。下面分別加以介紹。
2)隔離度
輸入端“①”的輸入功率P1和隔離端“④”的輸出功率P4之比定義為隔離度,記作I。
⑶定向度
耦合端“③”的輸出功率P3與隔離端“④”的輸出功率P4之比定義為定向度,記作D。
⑷輸入駐波比
端口“②、 ③、 ④”都接匹配負(fù)載時的輸入端口“①”的駐波比定義為輸入駐波比,記作ρ。
⑸工作帶寬
工作帶寬是指定向耦合器的上述C、 I、 D、 ρ等參數(shù)均滿足要求時的工作頻率范圍。
波導(dǎo)雙孔定向耦合器是最簡單的波導(dǎo)定向耦合器,主、副波導(dǎo)通過其公共窄壁上兩
個相距d=(2n 1)λg0/4 的小孔實(shí)現(xiàn)耦合其中,λg0是中心頻率所對應(yīng)的波導(dǎo)波長,n為正整數(shù),一般取n=0。耦合孔一般是圓形,也可以是其它形狀。當(dāng)工作在中心頻率時,βd=π/2,此時D→∞; 當(dāng)偏離中心頻率時,secβd具有一定的數(shù)值,此時D不再為無窮大。實(shí)際上雙孔耦合器即使在中心頻率上,其定向性也不是無窮大,而只能在30dB左右。
總之,波導(dǎo)雙孔定向耦合器是依靠波的相互干涉而實(shí)現(xiàn)主波導(dǎo)的定向輸出,在耦合口上同相疊加,在隔離口上反相抵消。為了增加定向耦合器的耦合度,拓寬工作頻帶,可采用多孔定向耦合器,
雙分支定向耦合器由主線、副線和兩條分支線組成,其中分支線
的長度和間距均為中心波長的1/4,如圖 5 - 15 所示。設(shè)主線入口線“①”的特性阻抗為,主線出口線“②”的特性阻抗為(k為阻抗變換比),副線隔離端“④”的特性阻抗為,副線耦合端“③”的特性阻抗為,平行連接線的特性阻抗為Z0p,兩個分支線特性阻抗分別為和。
平行耦合微帶定向耦合器是一種反向定向耦合器,其耦合輸出端與主輸入端在同一側(cè)面,如右圖所示,端口in為輸入口,端口out為直通口,端口ocup為耦合口,端口“④”為隔離口。