無源器件-定向耦合器的特性及技術指標.ppt

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微波測量技術及儀器定向耦合器,上一次課復習,功率分配器的技術指標，通常包括：工作頻帶、分配損耗、幅度平衡度、插入損耗、帶內波動、隔離度、輸入/輸出駐波比等。頻帶寬度頻帶寬度是指功分器的工作頻帶，在此頻帶內功分器的所有指標均能達到給出的指標要求，例如在移動通信系統(tǒng)，若滿足GSM、CDMA、DCS、PHS、W-LAN和3G系統(tǒng)，應滿足800~1000MHz，1710~2500MHz頻帶工作。分配損耗（A）因為功分器是一種將一路輸入信號能量分成多路能量的器件，所以，一定存在固定的分配損耗。,上一次課復習,插入損耗I定義為單路的實際直通損耗減去理想的分配損耗。幅度平衡度Ab幅度平衡度是指頻帶內功分器所有輸出端口之間的幅度誤差的最大值。對于常用的二功分器、三功分器、四功分器，幅度平衡度指標要求小于0.3dB。在移動通信系統(tǒng)里應用的功分器，其隔離度D的指標大于20~30dB。幅頻特性幅頻特性又稱為帶內波動。在功分器的工作頻帶內，不同頻率的總損耗會有所差異，幅頻特性是指在指定工作頻帶內總損耗隨頻率變化的程度，一般用指定頻帶內最大損耗和最小損耗的差值表示，單位為dBp-p/工作帶寬。隔離度D定義為當輸入端口接匹配負載時，各分配支路之間的衰減量。,上一次課復習,輸入、輸出端駐波比。回答下面各題：,1、CDMA手機的最大發(fā)射功率是23dBm，也就是（）W（瓦）。2、信號是()在手機和天線之間傳播的。A、通過電話線B、通過光纖C、通過無線電波D、通過電纜3、2G系統(tǒng)中空中接口是（）。A、A2B、A1C、AbisD、Um,4.計算題10dBm+10dBm=（）dBm10dBm+10dB=（）dBm10dB+10dB=（）dB5、下列制式屬于TDD模式的是（）。A、CDMA2000B、WCDMAC、TD-SCDMAD、GPRS,定向耦合器,定向耦合器的種類和應用定向耦合器的種類按傳輸線的類型來分類：波導型、同軸線型、帶狀與微帶線型等。按耦合方式分類：分支線耦合、平行線耦合、小孔耦合等。按耦合輸出的相位分類：90定向耦合器、180定向耦合器等。按耦合輸出的方向分類：同相定向耦合器與反向定向耦合器等。2.應用利用定向耦合器可以獲得一部分能量，可用于監(jiān)測功率、頻率和頻譜。在雷達系統(tǒng)里的應用，有線電視系統(tǒng)里的應用，基站系統(tǒng)里的應用等等；利用定向耦合器組成反射計，可測量插入衰減、回波損耗、駐波比等。在移動通信系統(tǒng)里，尤其是室內分布系統(tǒng)，采用大量的定向耦合器，實現系統(tǒng)信號覆蓋。在微波測量功率時，利用定向耦合器擴大測量功率范圍，作用類似于衰減器。,定向耦合器,定向耦合器的技術指標1.耦合度C由于，，代入上式可得耦合度C與S參數的關系為：,,,,,2.耦合（分配）損耗由于定向耦合器輸入信號的一定能量傳輸到耦合端而引起主線輸出功率的減小，它等于主線插入損耗的最小理論值，稱為耦合損耗或分配損耗。分配損耗的大小與耦合度的關系，見下表：,定向耦合器,定向耦合器的基本原理,定向耦合器,3.隔離度D和方向性D′定向耦合器的隔離度D的定義為輸入端口①的輸入功率P1與隔離端④的輸出功率P4之比，用分貝（dB）表示為：,,,隔離度：,方向性：,4.輸入/輸出駐波比,,,5.頻帶寬度6.插入損耗,定向耦合器,7.帶內波動,,,,帶內波動又稱為幅頻特性。在功分器的工作頻帶內，不同頻率的總損耗會有所差異，幅頻特性是指在指定工作頻帶內總損耗隨頻率變化的程度，一般用指定頻帶內最大損耗和最小損耗的差值表示，單位為dBp-p/工作帶寬。測試方法：點頻法掃頻法工程上要求在工作頻帶內，帶內波動小于0.3dBp-p/工作帶寬.,定向耦合器,定向耦合器的實例指標,,,移動通信系統(tǒng)中微帶耦合器的技術指標,定向耦合器,定向耦合器的實例指標,,移動通信系統(tǒng)中腔體耦合器的技術指標,,定向耦合器,定向耦合器的應用實例——作為輔助器件測量駐波比,,,定向耦合器,回波損耗（駐波比）回波損耗是負載的匹配特性，回波損耗定義為當信號通過端口時，入射信號與反射信號之比，一般用dB表示?；夭〒p耗（dB）=10Log（Pin/Pr）=Pin(dBm)-Pr(dBm),,,定向耦合器,,,回波損耗（Lr）、反射系數（ρ）、駐波比（VSWR）之間的數學關系如下：Lr=20Log（1/ρ）或ρ=1/10Lr/20VSWR=（1+ρ）/（1-ρ）或ρ=（VSWR-1）/（VSWR+1）回波損耗（Lr）、反射系數（ρ）、駐波比（VSWR）之間關系表如下表，一般當回波損耗大于20dB（駐波比小于1.2）為良好匹配，回波損耗大于14dB（駐波比小于1.5）時為工程可以接受的匹配。,定向耦合器,,,回波損耗、反射系數、駐波比三者的關系,定向耦合器,定向耦合器的應用實例——測量負載的端口駐波比,,,,定向耦合器,定向耦合器的應用實例——測量功分器各個的端口駐波比,,,,,定向耦合器,定向耦合器的應用實例——測量耦合器各個的端口駐波比,,,,,,基站耦合器,◆無源器件-----定向耦合器和功分器,耦合器公分器,