Устройства сверхвысоких частот. Малков Н.А - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

[ ]
=
11121314
12111413
13141112
14131211
SSSS
SSSS
SSSS
SSSS
S
. (3.4)
Взаимный реактивный восьмиполюсник обладает следующими свойствами: если он является направленным ответвите-
лем, то согласуется со всех четырёх плеч. Справедливо и обратное: если восьмиполюсник согласован со всех плеч, то он яв-
ляется ответвителем. Это свойство восьмиполюсной схемы доказывается в общем виде из унитарности его матрицы
Рис. 3.6. Восьмиполюсное устройство
рассеяния. Докажем вторую часть этого свойства восьмиполюсника на примере матрицы (3.4). Положим
S
11
= 0 и применим
к (3.4) свойство унитарности в развёрнутом виде:
.0)г
;0)в
;0)б
;1)a
12
*
13
13
*
12
12
*
14
14
*
12
13
*
14
14
*
13
2
14
2
13
2
12
=+
=+
=+
=++
SSSS
SSSS
SSSS
SSS
(3.5)
Найдём из (3.5, в) величину
12
*
S
и подставим ее в (3.5, г). В результате получим
S
12
(
S
14
S
13
S
13
S
14
) = 0. Выражение
0
14
*
13
13
*
14
SSSS
, так как это противоречит (3.5, б). Следовательно,
S
12
= 0, т.е. согласование всех входов (
S
11
= 0) привело
к тому, что передачи из плеча
1
в
2
и из плеча
3
в
4
нет. Матрица рассеяния устройства становится следующей:
[ ]
=
00
00
00
00
1314
1413
1314
1413
SS
SS
SS
SS
S
. (3.6)
Получили первый тип направленного ответвителя, схема которого изображена на рис. 3.7,
а
. В нём мощность, подводи-
мая к плечу
1
, делится в плечах
3
и
4
в соответствии
2
13
S
и
2
13
2
14
1 SS =
. Из (3.5, б) следует, что
( ) ( )
0
14131413
14131413
=+
ψψψψ jj
eSSeSS
;
(
)
0cos
1413
=ψψ
,
2
1413
π
=ψψ
.
Поля в выходных плечах
3
и
4
сдвинуты по фазе на
π
/ 2. Отметим, что если ответвитель имеет одну плоскость симмет-
рии, то поля в выходных плечах либо синфазны, либо противофазны.
а
)
б
)
в
)
Рис. 3.7. Три типа направленных ответвителей
Второй тип ответвителя показан на рис. 3.7,
б
. В нем изолированы друг от друга плечи
1
4
и
2
3
(
S
14
= 0). В третьем
типе ответвителя, изображенном на рис. 3.7,
в
, отсутствует связь между плечами
1
3
и
2
4
(
S
13
= 0).
Любой ответвитель характеризуется двумя основными параметрами: переходным затуханием
С
и направленностью
D
.
Переходное затухание
С
для ответвителя первого типа будет
4
3
3 1
4 2
3 1
4 2
3
4