2015-04-30
2462
Направленный ответвитель (НО) является восьмиполюсным устройством, осуществляющим направленное ответвление энергии. В устройстве различают первичную (основную) и вторичную (вспомогательную) линии. При возбуждении одного из плеч первичной линии часть мощности передается в другое плечо этой линии, а часть – в одно из плеч вторичной линии. При этом в идеальном случае в одно из плеч вторичной линии мощность вообще не передается, и оно оказывается развязанным относительно возбуждаемого плеча первичной линии. Конечно, разделение линий на первичную и вторичную условно, так как их можно поменять местами и возбуждать одно из плеч вторичной линии.
Гибридным соединением (или трехдецибельным направленным ответвителем) называют такой НО, который осуществляет равное деление мощности между связанными плечами. В идеальном случае НО представляет собой чисто реактивный (не имеющий потерь) взаимный восьмиполюсник, который может быть описан матрицей рассеяния следующего вида:
Характеристики НО могут быть найдены через элементы матрицы рассеяния. Обычно анализируются следующие характеристики:
Рабочее затухание (дБ) определяется отношением мощностей на входе и выходе первичной линии
.
Переходное ослабление определяется отношением мощностей на входе первичной линии и на связанном с ним выходе вторичной линии
.
Развязка определяется отношением мощностей на входе первичной линии и на развязанном выходе вторичной линии
.
Направленность НО
.
Коэффициент стоячей волны в i-м плече
.
 |
В матрице рассеяния идеального НО равны нулю элементы
, 
, 
, 
(условия идеального согласования), а также элементы 
, 
, 
, 
(условия идеальной развязки). В реальных устройствах, которые работают в конечной полосе частот, эти соотношения строго не выполняются. Рассмотрим один из типов НО – шлейфный НО (рис.9). Он представляет собой два отрезка лини передач, соединенных между собой двумя или более шлейфами, длина которых равна четверти длины волны в линии. Шлейфы включаются в линию также на расстоянии 
. При возрастании числа шлейфов расширяется полоса рабочих частот, однако при числе шлейфов больше трех волновые сопротивления крайних шлейфов становятся слишком большими. Поэтому на практике редко используют НО с числом шлейфов больше трех. Легко рассчитать, что при идеальном согласовании матрица рассеяния двухшлейфного НО имеет вид:
.
