定向耦合器的主要性能指标_定向耦合器选型
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2020-07-12
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定向耦合器的主要性能指标定向耦合器的主要性能指标_定向耦合器选型定向耦合器选型
定向耦合器的主要性能指标 定向耦合器及其等效电路图如下： 如图（b）所示，在理想情况下，当信号功率从
端口1输入时，输出功率只应出现在端口2和端口3，而端口4是完全隔离的，没有功率输出。但是在实际情况
下，总有一些功率会泄漏到端口4。设端口1的输入功率为P1，端口2、3和4的输出功率分别为P2、P3和P4，则
定向耦合器的特性可以由耦合度、插入损耗、隔离度和方向性等四项指标来表征，单位均为dB。 1、耦合度 耦
合度表示从端口1输入的功率和被耦合到端口3部分的比值，表示为： C=10×lg（P1/P3） 式中，C是耦合度
（dB）； P1是端口1的输入功率；P3是端口3的输出功率。 2、插入损耗 插入损耗表示从端口1到端口2的能量
损耗，表示为： L1=1010×lg（P1/P2） 式中，L1插入损耗（dB）；P1是端口1的输入功率；P2是端口2的输出
功率。 请注意端口1的输入功率有一部分功率是被耦合到端口3的，所以应引入一个“耦合损耗”的概念。下表表
示了在各种耦合度下的耦合损耗值。 定向耦合器的耦合度和耦合损耗的关系 通常所说的从端口1到端口2的插入
损耗是传输损
定向耦合器的主要性能指标
定向耦合器及其等效电路图如下：
如图（b）所示，在理想情况下，当信号功率从端口1输入时，输出功率只应出现在端口2和端口3，而端口4是完全隔离的，没
有功率输出。但是在实际情况下，总有一些功率会泄漏到端口4。设端口1的输入功率为P1，端口2、3和4的输出功率分别为
P2、P3和P4，则定向耦合器的特性可以由耦合度、插入损耗、隔离度和方向性等四项指标来表征，单位均为dB。
1、耦合度
耦合度表示从端口1输入的功率和被耦合到端口3部分的比值，表示为：
C=10×lg（P1/P3）
式中，C是耦合度（dB）； P1是端口1的输入功率；P3是端口3的输出功率。
2、插入损耗
插入损耗表示从端口1到端口2的能量损耗，表示为：
L1=1010×lg（P1/P2）
式中，L1插入损耗（dB）；P1是端口1的输入功率；P2是端口2的输出功率。
请注意端口1的输入功率有一部分功率是被耦合到端口3的，所以应引入一个“耦合损耗”的概念。下表表示了在各种耦合度下的
耦合损耗值。
定向耦合器的耦合度和耦合损耗的关系
通常所说的从端口1到端口2的插入损耗是传输损耗和耦合损耗之和。在定向耦合器的产品说明中通常会对此加以特别说明。
当定向耦合器用于测试和测量时，选取的耦合度比较小，如20dB或30dB甚至更小；而作为功率合成系统或者信号分配系统应
用时，则会采用比较大的耦合度，如3dB、5dB和7dB等。
3、隔离度和方向性
前面提到，在理想的定向耦合器中，当功率从端口1输入时，端口4是没有功率输出的，而实际上总会有一些功率从这个端口
泄漏出来，这就是隔离度指标，表示为：
I=10lg×（P1/P4）
式中，I是隔离度（dB）；P1是端口1的输入功率；P4是端口4的输出功率。
端口1和端口4之间隔离关系的另外一种表示方法是方向性，其定义是端口3的输出功率和端口4输出功率之比，表示为：
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