定向耦合器系列教学实验设计.pdfVIP

维普资讯 6 物理实验 第 23卷 第 l2期 定 向耦合器 系列教学实验设计 姚 秀伟D 刘保福 李秀玉s 孙 明 ) (1)东北师范大学物理系 吉林 长春 130024；2)新乡师范高等专科学校物理系 河南 新 乡453000； 3)延边大学师范学院 吉林 延 吉 133000) 摘 要 ：对开设定 向耦合器系列实验 的内容进行 了探讨 ，并在组建结构简单且能满足教学准确度要求 的微波 反射计方面做 了初步尝试． 关键词 ：定 向耦合器 ；微波反射计}魔 T 中图分类号 ：TN12 文献标识码 ：A 文章编号 ：1005-4642(2003)12-0006．05 Seriesexperimentsofdirectionalcoupler YAO Xiu—wei¨ LIU Bao—fu LIXiu—yu。 SUN M ing1) (1)DepartmentofPhysics，NortheastNormalUniversity，Changchun，Jilln，130024； 2)DepartmentofPhysics，XinxiangTeachersCollege，Xinxiang，Henan，453000； 3)NormalCollege，YanbianUniversity，Yanji，Jilin，133000) Abstract：Theseriesexperimentsofdirectionalcouplerare discussed．HOW to constructa microwave reflectometerwith simple structureand enough accuracy is attempted initially for teaching． Keywords：directionalcoupler；microwavereflectometer；magicT 定 向耦合器是微波系统 中应用最广泛 的元 壁上 的2个小孔实现定 向耦合 ，工作原理如 图 件 ，因此有必要在微波技术教学实验 中开设 以 2所示． ，B两孔相距 ／4( 是微波频率等 定 向耦合器为主线 的系列实验．本文重点探讨 于 中心频率 厂0时的波导波长)．这种耦合器的 开设系列实验 的内容，并就如何通过寻找合适 的微波元件组建结构简单且准确度能满足教学 要求 的微波反射计做 了初步尝试． 图 1 定 向耦合器 网络 1 定向耦合器特性参量及其测量 定向耦合器是一种具有方 向性的功率分配 匹 器件 ，理想的定向耦合器一般为互易无损 四口 网络 ，如 图 1所示．主线 1，2和副线 3，4通过耦 合机构彼此耦合． 定向耦合器的耦合方式有很多种，常用的 双孔耦合定向耦合器是通过主、副波导公共窄 图2 双孔定向耦合器原理图 维普资讯 物理实验 第 23卷 第 12期 7 定 向耦合作用是 由两孔耦合到副波导的波产生 3)定 向性系数 (方 向性)：耦合端 口3的输 干涉的结果 ．由 1口入射 的电磁波到达 3口和 出功率 尸。与隔离端 口4的输 出功率 尸 之 比， 4口均有 2个路径 (分别通过 孔和 B孔)，到 用分 贝表示为 达 4口的两路 电磁波 的场幅度相 同，程差为半