定向耦合器的两种耦合方式和如何设计与制作双定向耦合器

定向耦合器在射频电路中有着重要作用，既可作分支器件及功率检测部件，又可作为放大器的反馈元件。

 

本文在概述了课题背景之后介绍了定向耦合器两种耦合方式：串联耦合和并联耦合。这两种耦合方式是实现定向耦合器分流信号的基础。用这两种耦合方式组合出了两种可用的电路结构，本文详细地推导了理想情况下各个参数的表达式。两变压器的双定向耦合器电路简单，隔离度不够好，三变压器的定向耦合器电路复杂，隔离度很好。

 

为了便于讨论磁芯对变压器的影响，本文给出了实际变压器的等效电路，通过与理想变压器的比较，发现磁芯的初始磁导率决定了变压器的最低使用频率，磁导率的虚部决定了主线衰减的大小，变压器的漏磁与磁芯的形状有很大的关系。接着对不同材料，不同形状的磁芯作了介绍。根据本课题的实际需要，选择了环形的镍锌铁氧体磁芯。

 

为了对线圈的自感有个大致的了解并且比较不同磁芯的磁导率，用高频Q表测了几个不同磁芯的磁导率。然后，制作出了定向耦合器的实物，经测试，除端口驻波比外，都满足要求：主线衰减0.24DB，耦合度20.3DB，隔离度28DB，低频端的驻波比接近1.5。

 

最后，对结果进行了讨论，分析了造成驻波比偏高的原因。同时也对整个课题作了一个总结。