微波技术-第6章常用微波元件
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微波
( x 2 ' x 2 ' ' )
1 2
( x1 ' x1 ' ' )
1 2
g
g ( x 2 ' x 2 ' ' ) ( x 1 ' x 1 ' ' )
二.功率的测量
微波功率测量方法：(1)相对功率测量；(2) 绝对功率测量。 在小功率情况下，当检波电流不超过5~10微安时，检波晶体管 可定为平方律检波，即检流计测得的检波电流与微波功率P成正比。
基本元件
衰减器
把一片能吸收微波能量 的介质片垂直于矩形波 导的宽边，纵向插入波 导管即成，用以部分衰 减传输功率，沿着宽边 移动吸收片可改变衰减 量的大小，使输入电磁 波得到不同程度的衰减
基本元件
晶体检波器
检波晶体将微波信号转换成直流信号来检测。从波导 宽壁中点耦合出两宽壁间的感应电压，经微波二极管 进行检波，调节其短路活塞位置，可使检波管处于微 波的波腹点，以获得最高的检波效率。通常还配有三 个调节螺丝，用来改变检波器同波导的匹配。
XF-1C选频放大器为实验室用测量仪器，本仪器用于测量 微弱低频信号，配合微波测量线测量驻波系数，配合微波 检波器进行衰减测量等。信号经升压、放大，选出1KHz 附近的信号，经整流平滑后由输出级输出直流电平，由对 数放大器展宽供给指示电路检测。
基本元件
可调矩形反射腔
样品腔采用可调矩形反射腔。与反射式谐振腔不同的是，可调 矩形反射腔的末端是可移动的活塞，调节其位置，可以改变谐 振腔的长度，腔长可以从带游标的刻度连杆读出。为了保证样 品处于微波磁场最强处，在谐振腔宽边正中央开了一条窄槽， 通过机械传动装置可以使样品处于谐振腔中的任何位置。样品 在谐振腔中的位置可以从窄边上的刻度直接读出。谐振腔发生 谐振时，腔长必须是半个波导波长的整数倍。
六常用微波元PPT课件
5-5 阻抗变换器
为了消除不良反射现象，可在其间接入一阻抗变换器，以获得良好的匹 配。
常用的阻抗变换器有两种：一种是由四分之一波长传输线段构成的阶 梯阻抗变换器(包括单节和多节)；另一种是渐变线阻抗变换器。
一、单节/4阻抗变换器
如右图所示，若主传输线的特性 阻抗为Z0，终端接一纯电阻性负 载ZL ，但ZL Z0，则可以在传输 线与负c
Zc
5-4 衰减器和移相器
衰减器和移相器均属于二端口网络。 衰减器的作用是对通过它的微波能量产生衰减； 移相器的作用是对通过它的微波信号产生一定的相移，微波能量可 无衰减地通过。
一、衰减器 理想的衰减器应是只有衰减而无相移的二端口网络，其散射矩 阵为
0 el
S el
（二）转接元件
在将不同类型的传输线或元件连接时，不仅要考虑阻抗匹配，而且 还应该考虑模式的变换。
1、同轴线波导转换器 连接同轴线与波导的元件，称为同轴线波导转换器，其结构如图所示。
2、波导微带转接器 通常在波导与微带线之间加一段脊波导过渡段来实现阻抗匹配。
3、 同轴线微带转接器
Z01、长度l=p0/4的传输线段来实
现匹配。
设此时T0面上的反射系数为，则
ZL Z0
ZL Z0 2 j Z0ZL tg l
上式取模为
1
1
2 Z
L
Z0
ZL Z0
2 1 2
sec
在中心频率附近，上式可近似为
Z L Z0 cos
2 Z0ZL
当 = 0时，此时反射系数的模达到最大值，随 变化的曲线，如图所示。 随 (或频率)作周期变化，周期为。如果设 为反射系数模的最大容许值， 则由/4阻抗变换器提供的工作带宽对应于图中限定的频率范围。由于当
常见微波元件PPT课件
• 尖劈形吸收体——小功率 • 楔形吸收体——大功率
中功率负载
大功率风冷匹配负载
3 2
4
波导型定向耦合器，其
1
4端口配置了一个小功 率匹配负载。
4
1
微带线型耦合器，其 4端口 配置了一个50 欧姆的匹配 负载。
• 短路负载 • 作用：将电磁能量全部反射回去 • 基本要求： 保证接触处||=1；当活塞移动时，接触损耗变化小；大功率时，活塞与波导壁间不应 产生打火现象。 • 种类：
隔离口④：一路经lg/4、另一路经3lg/4（等幅反相）在④口输出，④无输出。
由端口①输入的功率：
端口①匹配无反射；
S11 0
直通臂②输出功率为一半，相位滞后 /2；
耦合臂③输出功率为一半，相位滞后 ；
隔离口④无输出。
S41 0
分支耦合线具有结构对称性，其任一
端口都可作输入端口，两输出端口总
是在与输入端口相反的一边。
• 同轴线微带转换器
① 工作原理：同轴线中心导体 电流在微带线上激励场
② 注意：与微带连接处的同轴 线内导体的直径的选取与微 带线的特性阻抗有关，通常 使内导体直径等于微带线宽 度。
• 波导微带转换器
作用：将TE10 波转换为TEM 工作原理：在波导与微带线之间加一段脊波导过渡段，使微带线与波
3 1
E-T的S矩阵为：
2
1
1
1
2
2
2
S
1
1
1
2
2
2
1
1
0
2
2
H-T分支
1. 当信号由③口入时，①和②口都有等幅同 相输出
2. 当信号由1和2端口等幅同相输入时，3端口 输出最大
中功率负载
大功率风冷匹配负载
3 2
4
波导型定向耦合器，其
1
4端口配置了一个小功 率匹配负载。
4
1
微带线型耦合器，其 4端口 配置了一个50 欧姆的匹配 负载。
• 短路负载 • 作用：将电磁能量全部反射回去 • 基本要求： 保证接触处||=1；当活塞移动时，接触损耗变化小；大功率时，活塞与波导壁间不应 产生打火现象。 • 种类：
隔离口④：一路经lg/4、另一路经3lg/4（等幅反相）在④口输出，④无输出。
由端口①输入的功率：
端口①匹配无反射；
S11 0
直通臂②输出功率为一半，相位滞后 /2；
耦合臂③输出功率为一半，相位滞后 ；
隔离口④无输出。
S41 0
分支耦合线具有结构对称性，其任一
端口都可作输入端口，两输出端口总
是在与输入端口相反的一边。
• 同轴线微带转换器
① 工作原理：同轴线中心导体 电流在微带线上激励场
② 注意：与微带连接处的同轴 线内导体的直径的选取与微 带线的特性阻抗有关，通常 使内导体直径等于微带线宽 度。
• 波导微带转换器
作用：将TE10 波转换为TEM 工作原理：在波导与微带线之间加一段脊波导过渡段，使微带线与波
3 1
E-T的S矩阵为：
2
1
1
1
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2
2
S
1
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1
2
2
2
1
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2
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H-T分支
1. 当信号由③口入时，①和②口都有等幅同 相输出
2. 当信号由1和2端口等幅同相输入时，3端口 输出最大
微波技术基础微波元器件第六章
上式取模为
1
2 2 Z Z 0 L 1 sec ZL Z0 12
在中微波技术》
ZL Z0 2 Z0 ZL
cos
6-2 变换元件---阻抗变换器
当 = 0时，此时反射系数的模达到最大值，可以画出 随 变化的 曲线，如图所示。 随 (或频率)作周期变化，周期为。如果设 Γ m 为反 射系数模的最大容许值，则由/4阻抗变换器提供的工作带宽对应于图中 限定的频率范围。由于当 偏离时曲线急速下降，所以工作带宽是很窄 的。
《微波技术》
6-2 变换元件---阻抗变换器
当 m时
m arccos
2 1
m 2 m
Z0 ZL
Z L Z0
通常用分数带宽Wq表示频带宽度，Wq与 m有如下关系
f 2 f1 2 1 π m m 4 Wq 2 m f0 0 π2 π
当已知ZL 和Z0，且给定频带内容许的 m 时，则由式可计算出相对 带宽Wq值；反之，若给定Wq值，也可求出变换器的 m，计算中 m取小 于/2的值。
对于单一频率或窄频带的阻抗匹配来说，一般单节变换器提供的 带宽能够满足要求。但如果要求在宽频带内实现阻抗匹配，那就必须 采用下面要讨论的多节阶梯阻抗变换器或渐变线阻抗变换器。 《微波技术》
当Γ0, Γ1, … 等值给定时, 上式右端为余 弦函数cosθ的多项式, 满足|Γ|=0的cosθ 有很多解, 亦即有许多λg使|Γ|=0。这就 是说，在许多工作频率上都能实现阻抗匹 配, 从而拓宽了频带。显然, 阶梯级数越 多, 频带越宽。
6-2 变换元件---阻抗变换器
三、渐变线阻抗变换器 所谓渐变线，是指其特性阻抗按一定规律平滑地由一条传输线的 特性阻抗过渡到另一条传输线的特性阻抗。 只要增加/4阶梯阻抗变换器的节数，就能增宽工作频带。然而， 节数的增加，导致变换器的总长度也随之增加。如果选用渐变线，则 既可增宽频带又不致使变换器尺寸过大。 渐变线可以看作是由阶梯数目无限增多而每个阶梯段长度无限缩 短的阶梯变换器演变而来，如图所示。 渐变线输入端总的反射系 数in为
第六章-常用微波元件2PPT课件
.
4
对于波导的T形接头，我们把主波导的两臂分别称为1和2端口，分 支臂称为3端口。分析波导的T形接头的工作特性，可利用波导中 TE10模的电场分布来分析。E-T接头和H-T接头中TE10模的电场分布 分别如图所示。
.
5
E-T接头具有下列特性：
(1) 当信号从3端口输入时，则1和2端口有等幅反相输出，用散射参量表示则有： S13 = -S23；
当l=lg/2时，波由A点经 短路器的反射回至A点所 走过的路程为2l= lg，由 路程所提相位差为2，加 上短路反射所得相位差， 因此，当波回A点时与1端 口的入射波为反相，因此， 3端口的输出为最大功率。
.
l
A
10
• 一波导匹配双T，其③端口为E臂，④端
口为H臂，若③端口输入功率为p，则①
端口输出功率为
的信号为差信号；如
果反射波与1端口的
l
信号反相时，3端口
输出为最大。
.
9
又由于短路器的反射系数为-1，即有的相位差。
当l=lg/4时，波由A点经短路器的反射回至A点所走过 的路程为2l= lg/2，由路程所提相位差为，加上短路反射 所得相位差，因此，当波回A点时与1端口的入射波为同 相，因此，3端口的输出为最小功率。
(2) 由于1和2端口在结构上对称，故有：S11 = S22；
(3) 当信号由1和2端口等幅同相输入时，3端口无输出，此时对称面为电场的波腹 点；反过来，当信号由1和2端口等幅反相输入时，3端口输出最大，此时对称面为 电场的波节点。
H-T接头具有下列特性：
(1) 当信号从3端口输入时，则1和2端口有等幅同相相输出，用散射参量表示则有： S13 = S23；
(2) 由于1和2端口在结构上对称，故有：S11 = S22；
微波元件
主要电气性能 频率范围 VSWR 插入损耗 隔离度
常用微波元件
多普勒雷达系统
常用微波元件（非线性元件）
对欧姆定律不适用的导体和器件 ，即电流和电压不成正比的电学元件叫做非线性 元件。非线性元件是一种通过它的电流与加在它两端电压不成正比的电工材料，即 它的阻值随外界情况的变化而改变。热敏电阻、二极管，三极管，场效应晶体管等
实用中的失配负载都是做成标准失配负载， 具有某一固定的驻波比。失配负载常用于微波测 量中作标准终端负载。
失配负载的结构与匹配负载一样，只是 波导口径的尺寸b不同而已。
常用微波元件
衰减器
衰减器是一种提供衰减的电子元器件，是一个二端口器件， 广泛地应用 于电子设备中，它的主要用途是： （1）调整电路中信号的大小； （2）在比较法测量电路中，可用来直读被测网络的衰减值； （3）改善阻抗匹配，若某些电路要求有一个比较稳定的负载阻抗时， 则可在此电路与实际负载阻抗之间插入一个衰减器，能够缓冲阻抗的变 化。 1）频率范围 2）衰减 3）VSWR 4）最大平均功率 5）最大峰值功率 6）插入损耗的功率系数 7）温度系数 8）插入损耗的频率响应
4b
电容膜片及其等效电路
电感膜片电纳的近似计算公 式为
B
电感膜片及其等效电路
g
d Y0ctg 2 a 2a
常用微波元件 •谐振窗 下图给出了谐振窗的结构示意图和等效电路。 即在横向金属膜片上开设一个小窗，称为谐振窗。
常用微波元件
常用微波元件
常用微波元件 转换过度器件
三阶截取点(IP3)是表示线性度或失真性能 的参数。IP3越高表示线性度越好和更少的 失真
常用微波元件
常用微波元件
振荡器
振荡器简单地说就是一个频率源。详细说就是一个不需要外信号激励、自 身就可以将直流电能转化为交流电能的装置。一般分为正反馈和负阻型两 种。所谓“振荡”，其涵义就暗指交流，振荡器包含了一个从不振荡到振 荡的过程和功能。能够完成从直流电能到交流电能的转化，这样的装置就 可以称为“振荡器”。 电气性能指标： 频率 频率稳定性 噪声 谐波功率 调谐范围
微波技术与天线第6章复习
第6章1、简述天线的功能（概念+4个功能）在无线通信系统中，需要将来自发射机的导波能量转变为无线电波，或将无线电波转变为导波能量，原来辐射和接收无线电波的装装置称为天线。
①天线应能将导波能量尽可能多地转变为电磁波能量.这首先要求天线是一个良好的电磁开放系统, 其次要求天线与发射机或接收机匹配.②天线应使电磁波尽可能集中于确定的方向上, 或对确定方向的来波最大限度的接受, 即天线具有方向性.③天线应能发射或接收规定极化的电磁波, 即天线有适当的极化.④天线应有足够的工作频带.2、名词解释:什么是天线？①作用：在发射部分，将高频导行波转换为空间电波，在接收端，空间电波转换为导行波。
②性能：是能量转换器件、具有定向辐射能力、频率选择特性、极化特性。
③结构：开放。
3、把天线和发射机或接收机连接起来的系统为馈线系统，天线和馈线系统统称天线馈线系统，简称天馈系统。
4、点电基本振子近区场又为准静态场；离天线较远时，近似为0；电场磁场相位差90°，为感应场。
远区场中电基本振子的的远区场是沿着径向外传的横电磁波，远区场又称辐射场。
E/H=120pi，远区场具有与平面波相同的特性。
随着距离增加，辐射场减小。
4、电，磁基本振子具有相同的方向函数，空间相互正交，相位差90°5、天线的电参数有哪些？①主瓣宽度:主瓣宽度是衡量天线的最大辐射区域的尖锐程度的物理量。
在场强方向图中，等于最大场强两点间的宽度，称为半功率波瓣宽度；或将头两个零点之间的角度作为主瓣宽度，即零功率波瓣宽度。
②旁瓣电平: 旁瓣电平是指离主瓣最近且电平最高的第一旁瓣电平, 一般以分贝表示。
③前后比: 前后比是指最大辐射方向（前向）电平与其相反方向（后向）电平之比, 通常以分贝为单位。
④方向系数:方向系数定义为: 在离天线某一距离处, 天线在最大辐射方向上的辐射功率流密度Smax与相同辐射功率的理想无方向性天线在同一距离处的辐射功率流密度S0之比,记为D, 即天线方向系数的一般表达式为6、要使天线方向系数大，不仅要求主瓣窄，还要全空间的旁瓣电平小。
微波技术 第六章 微波元件
第六章微波元件§6-1 引言在微波系统中，实现对微波信号的定向传输、衰减、隔离、滤波、相位控制、波型与极化变换、阻抗变换与调配等功能作用的，统称为微波元（器）件。
微波元件的型式和种类很多，其中有些与低频元件的作用相似。
如在波导横截面中插入金属膜片或销钉，起类似低频中的电感、电容的作用；沿波导轴线放置适当长度的吸收片，可以起消耗电磁能量的作用，相当于低频中的衰减器；在E面或H面使波导分支，可以起类似于低频中的串联、并联作用，等等。
将若干微导元件组合起来，可以得到各种重要组件。
如在波导中将膜片或销钉放在适当位置，可以构成谐振腔；由适当组合的谐振腔，可以得到不同要求的微波滤波器等等。
但是，有不少微波元件在低频电路中是没有的。
如滤除寄生波的滤除器，波型变换器，极化变换器等。
由于微波属于分布参数系统，因此绝大多数现波元件的分析和设计问题，严格地讲是一个过错整流器的电磁场边值问题。
由于边界条件比较复杂，利用场的方法进行分析，涉及到复杂的电磁理论和应用数学问题，因此是十分繁难的。
只有少数几何形状比较简单的元件才能利用该方法进行严格的求解。
目前，最切实际的方法是以场的物理概念作指导，采用网络的方法（即等效电路法），场、路结合进行分析和综合，最后将所得结果用场结构元件去模拟。
所以，等效电路法是研究微波元件的基本方法。
微波系统是由许多元件和均匀传输线组成的，应力求做到在连接外没有反射，亦即处于阻抗匹配状态。
由于微波元件种类繁多，本章不可能全部涉及，只能选择其中最主要的，作以较详细的论述。
§6-2 终端负载终端我载是一种单口元件。
常用的终端负载有两类，一类是匹配负载，一类是可变短路器。
这些终端装置广泛地用于实验室，以测量微波元件的阻抗和散射参量。
匹配负载是用来全部吸收入射波功率，保证传输系统的终端不产生反射的终端装置，它相当于终接特性阻抗的线。
可变短路器是一种可调整的电抗性负载，是用来把入射波功率全部反射的终端装置。
微波技术课后习题答案-第六章习题参考答案优选全文
可编辑修改精选全文完整版第六章习题参考答案6.5: 已知并联导纳的ABCD 矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡101Y D C B A 和一段传输线的ABCD 矩阵l ch V l V V V A L I L I γ=====021)(2 l Zsh I l V I V B L V L V γ=====021)(2Z lsh V l I V I C L I LI γ=====021)(2 l ch I l I I I D L V LV γ=====021)(2对于无耗线:l j l ch A ββγγcos )(=== l jZ j l Zsh B ββγγsin )(===l Zj j Z l sh C ββγγsin 1)(===l j l ch D ββγγcos )(=== 总的ABCD 矩阵为三个二端口网络ABCD 矩阵的乘积⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡θθθθθθθθθθθsin cos sin 1cos 2sin sin cos 101cos sin 1sin cos 10122BZ i Z Z B jB jZ BZ jB Zj jZ jB D C B A则总的归一化ABCD 矩阵为：⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡D CZ Z BAd c b a 00 由S 矩阵ABCD 矩阵的关系式⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+-+----++++=D CZ B Z A BC AD D CZ B Z A D CZ B Z A S 00000012)(2111][ 可求出S 矩阵。
对于本题目求出不引起附加反射的条件，只需求θθcos 2sin )1(00220011B Z Z B Z Z Z Z S =⎥⎦⎤⎢⎣⎡--⇒=由上式可得各参数满足的关系式02)1(20202202=--+Z tg BZ Z Z tg Z B θθ6.9由题意知(a)和(c)图均为右端或中断开路的一端口网络，求S 矩阵只需求始端反射系数即可（略）(b)图为并联导纳的S 矩阵（参考6.5）（略） 6.14 推导：原来第i 个参考面位于0=i z ，归一化入射和反射波为：i i b a , 当第i 个参考面移到i i l z =时，归一化入射和反射波为：i i j i i j i i e b b e a a θθ='='-,，其中gi ii l λπθ2=（p.21，2.1-14）j i j i j j ij j j ji j i ije S e a b a b S θθθθ----==''=' 写成矩阵形式为：]][][[][P S P S ='其中： ⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=---N j j j e e e P θθθ0000][21 已知：参考面21,T T 处的S 矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=22211211S S S S S ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡=--221121220000][g g l j l j j j e e e e P λπλπθθ 则由公式]][][[][P S P S ='可求出][S '。
《微波技术》[第6章]
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微 波 谐振时总能量不变：W (t ) We (t ) Wm (t )=常数 谐 振 电能与磁能自动转换，必定Wm，We振幅相等。 腔 2
1 U 2 CU 2 2 2 L
1 LC
f0
1
2 LC
合肥工业大学物理学院
讨论：
当外界供给电源频率f=f0时，回路发生谐振。 无损耗，振荡不止。
合肥工业大学物理学院
边界条件z=0处，Hz=0(垂直方向Hn=0, Ht≠0)，所
第 六 章
微 波 谐 振 腔
以D+= -D-→D(反射,位相相差π)，得 m n 2 jz jz H z jk c D(e e ) cos( x) cos( y) a b e jz e jz m n 2 2k c D( ) cos( x) cos( y) 2j a b m n 2 2k c D cos( x) cos( y ) sin( z ) a b 边界条件z=l处，Hz=0，由此得 m n cos( x) cos( y ) sin( l ) 0 βl为π 的整数倍 a b (p=1,2,3,……) sin( l ) 0 l p
合肥工业大学物理学院
4、有载品质因数QL
Q降低。工程上QL更有实用意义。
第 六 章
Q0是无负载品质因数；当有负载时，即对外耦合，
腔体内储存的电磁场总能量 QL 2 一个周期中腔体和耦合系统损耗的能量 谐振时
W0 1 1 1 微 2 ( P0 P )T0 QL Q0 Qe 波 谐 振 其中Qe：耦合；Q0：固有。 腔 Q0越高，振荡回路的选择性越好。Qe越小，耦合
v
2 ( E dl )
b
第 六 章
1 U 2 CU 2 2 2 L
1 LC
f0
1
2 LC
合肥工业大学物理学院
讨论：
当外界供给电源频率f=f0时，回路发生谐振。 无损耗，振荡不止。
合肥工业大学物理学院
边界条件z=0处，Hz=0(垂直方向Hn=0, Ht≠0)，所
第 六 章
微 波 谐 振 腔
以D+= -D-→D(反射,位相相差π)，得 m n 2 jz jz H z jk c D(e e ) cos( x) cos( y) a b e jz e jz m n 2 2k c D( ) cos( x) cos( y) 2j a b m n 2 2k c D cos( x) cos( y ) sin( z ) a b 边界条件z=l处，Hz=0，由此得 m n cos( x) cos( y ) sin( l ) 0 βl为π 的整数倍 a b (p=1,2,3,……) sin( l ) 0 l p
合肥工业大学物理学院
4、有载品质因数QL
Q降低。工程上QL更有实用意义。
第 六 章
Q0是无负载品质因数；当有负载时，即对外耦合，
腔体内储存的电磁场总能量 QL 2 一个周期中腔体和耦合系统损耗的能量 谐振时
W0 1 1 1 微 2 ( P0 P )T0 QL Q0 Qe 波 谐 振 其中Qe：耦合；Q0：固有。 腔 Q0越高，振荡回路的选择性越好。Qe越小，耦合
v
2 ( E dl )
b
第 六 章
06微波技术第六章微波元件
衰减器与相移器是分别用来改变传输 系统中微波信号的幅度和相移的,是基本 的微波元件,是插入系统中的双口元件。
一、衰减器
作用: 1、降低传输系统中的传输功率,控制一定 的功率电平；
常 用 微 波 元 件
2、插在微波信号源与微波系统之间,消除 系统变化对信号源的影响
3、利用小功率仪表测量较大功率时,可在 被测系统与小功率仪表之间插入衰减量适 当的衰减器.
常 用 微 波 元 件
第六章
常用微波元件
在微波系统中,实现对微波信号进行定 向传输、放大、衰减、分配以及其他控制作 用的元件，统称为微波元件。 微波元件的种类很多，他们的分类方法 通常有:
1. 按波段分或带宽分； 2. 按传输形式分(如:同轴线式, 波导式,微 带式)；
常 用 微 波 元 件
3.按外形结构分(如连接，分支，过渡元件 等)
1、波导型短路活塞
a b λg/4
c e d
电流
电压
a
c
b
d
e
常 用 微 波 元 件
2、同轴型短路活塞
b c c d e f g
a
a
c
f
zc1
b d e
zc2
g I
常 用 微 波 元 件
abcd部分是由活塞侧壁和同轴线壁组 成的长度为四分之一波长的一段同轴线。 而cefg部分则是由S型活塞内部空腔所组成, 是一段终端短路的同轴线四分之一波长。
(3)起始相移量； (4)可调范围；
(5)变化规律； (6)功率容量。
长为L的无损耗传输线，输入与输出端的相 移差为：
常 用 微 波 元 件
引入两种改变
的方法：
(1)改变传输线长度L；
常 用 微 波 元 件
一、衰减器
作用: 1、降低传输系统中的传输功率,控制一定 的功率电平；
常 用 微 波 元 件
2、插在微波信号源与微波系统之间,消除 系统变化对信号源的影响
3、利用小功率仪表测量较大功率时,可在 被测系统与小功率仪表之间插入衰减量适 当的衰减器.
常 用 微 波 元 件
第六章
常用微波元件
在微波系统中,实现对微波信号进行定 向传输、放大、衰减、分配以及其他控制作 用的元件，统称为微波元件。 微波元件的种类很多，他们的分类方法 通常有:
1. 按波段分或带宽分； 2. 按传输形式分(如:同轴线式, 波导式,微 带式)；
常 用 微 波 元 件
3.按外形结构分(如连接，分支，过渡元件 等)
1、波导型短路活塞
a b λg/4
c e d
电流
电压
a
c
b
d
e
常 用 微 波 元 件
2、同轴型短路活塞
b c c d e f g
a
a
c
f
zc1
b d e
zc2
g I
常 用 微 波 元 件
abcd部分是由活塞侧壁和同轴线壁组 成的长度为四分之一波长的一段同轴线。 而cefg部分则是由S型活塞内部空腔所组成, 是一段终端短路的同轴线四分之一波长。
(3)起始相移量； (4)可调范围；
(5)变化规律； (6)功率容量。
长为L的无损耗传输线，输入与输出端的相 移差为：
常 用 微 波 元 件
引入两种改变
的方法：
(1)改变传输线长度L；
常 用 微 波 元 件
微波元器件介绍
定向耦合器 • 作用： 从主传输线中取出一些电磁能量并向设定的方向传输。
3臂（4臂）输入的TE10 模可以在4臂（3臂）中激励起高次模，但高次模式不能传输，不能输出。
率变换，得到对应的低通滤波器衰减特 两信号分别从1、2臂输入，且到达分支波导中轴T面时相位相反，则3臂输出两信号之差，称为差信号。
任何端口都与外接传输线相匹配；
性； 用低阻抗线实现并联电容：
低通滤波器：最平坦式、切比雪夫式、椭圆函数式 1、2均有输入：3输出差信号，4输出和信号；
经过计算确定每段微带的长度、宽度，使其等效电抗值与集总元件电路中的对应电抗值的相等。
c
• 一段窄的短微带线可等效为串联电感； 3输入：1、2等幅、反相输出，4无输出；
最大正向损耗：0.
一段窄的短微带线可等效为串联电感；
一段宽的短微带线可等效为并联电容。
L Zcl 2 2v p C Ycl
vp
•用高阻抗微带短线实现串联电感
4输入：1、2等幅、同相输出，3无输出； 3、4相互隔离（相互不可传送信号）
2 4（H）
“3臂、4臂隔离”的原因：
3臂输入的TE10 模式关于中 轴面T反对称，而4臂中TE10模 式关于中轴面T对称，故相互 不能激励。
3臂（4臂）输入的TE10 模可 以在4臂（3臂）中激励起高次 模，但高次模式不能传输，不 能输出。
3 1
T 3 1
T
2
3臂输入，4臂 无输出
2
4臂输入，3臂 无输出
4、波导魔T（四端口元件）
调匹配的装置
3（E） 2
1
4（H）
• 主要特性：
• 任何端口都与外接传输线相匹配；3、4匹配之后，1、2自动匹配；
常用微波元件
如果 S12 1 S11 S22 0
令S11 S11 e j(S11) , S12 S12 e j(S12 )
S21
S12 e , j(S12 ) S22
S e j(S22 ) 22
由公式(3)、(4)有
S e S e S e S e 0 j(S11)
Z Z0 Z Z0
Z0为标准波导的等效特性阻抗，Z为失配负载波导的 等效特性阻抗。从而驻波比可以表示为：
1
1
如果Z
Z0
Z Z
Z0 Z0
1 Z Z0 Z Z0 2Z Z
1 Z Z0 2Z0 Z0 Z Z0
由于TE模的等效阻抗只和波导的b / a相关(见3.1 51),而失配负载的宽边a相同
（3）功率容量：具有一定的功率容量。 通常将功率容量<1W的称为低功率负载， 将功率容量>1W的称为高功率负载。
如图所示，低功率匹配负载由短路金属波导及在其内部 沿电场方向放置劈型或楔型吸收片(通常由陶瓷、玻璃等 薄片介质涂以金属粉末制成[将导致表面接触电阻])，为 了获得好的吸收性能，通常吸收片的长度为1~2个波导波 长。
b b0
1
1
如果Z
Z0
Z0 Z0
Z Z
1 Z0 Z
Z0 Z 2Z0 Z0
1 Z0 Z 2Z Z Z0 Z
由于TE模的等效阻抗只和波导的b / a相关(见3.1 51),而失配负载的宽边a相同
b0
b
从上面的公式可以看出，对于不同的驻波比可以选择 不同的失配负载波导的窄边。
常用微波器件ppt课件
二、线性、非互易元件
线性、非互易元件内部的媒质是线性的，但 具有各向异性。具有非互易特性，其散射矩阵 是不对称的。但仍工作于线性区域，属于线性 元件范围。
常见的线性非互易媒质有磁化铁氧体，磁化 等离子体，晶体等等。
线性、非互易元件也不能做频率或频谱的变 换，它们的主要特征是可以区别沿不同方向传 输的导行电磁波。
若zx与z0相等则反射波等幅同相e臂不会有输出指若zx与z0不等则由此引起的反射波不仅不同相且幅度也不等因此e臂中有输出指示不为零此时可调整已知阻抗z0直至指示器指示为零则所测阻抗zx便等于调整后的已知阻抗z0架空导线是架空电力线路的主要组成部件其作用是传输电流输送电功率
等效网络法只研究了非均匀区对传输系统的 宏观影响，并不涉及非均匀区内部的电磁场特 性。
2、H面分支（H-T接头）
当信号由1和2等幅 同相输入时，端口3 输出最大。
当信号由1和2等幅 反相输入时，端口3 无输出。
（1） （3）
（1） （3）
（2） （2）
1. E面T和H面T—分路元件
E面T
H面T
1 1
串接元件
2
3
2
①端输入，②和③端功率平分，相 位相反。 用于和差： ②和③同相等幅输入，①端无输出 ②和③反相等幅输入，①端输出最 大。
因此，如果要设计微波元、器件，也许就不 得不利用解析方法、近似方法、数值计算方法 等求解非均匀区内部的电磁场得到其等效网络 特性。
一个微波系统通常包含微波传输线和微 波部件。微波部件的功能是对微波能量或 微波信号进行处理和变换。
微波元器件又可分为线性互易，线性非 互易，非线性和有源器件四大类。
一、线性互易元件 这类元件内部只有线性、互易物质，它们只 能对微波能量或微波信号进行线性处理和线性 变换。这里所说的“线性”是指元件不能做频 率或频谱的变换。 常见的线性互易元件有：匹配负载，衰减器， 移相器，功率分配器，定向耦合器，阻抗匹配 器 (可调)，阻抗变换器 (不可调)，短路活塞， 滤波器，微波电桥等等。
电磁场、微波技术与天线图文 (6)
第6章 微波网络基础
2. 微波网络参数是在微波传输线中只存在单一传输模式下 确定的。例如，对矩形波导，是指TE10模；对微带线，是指 准TEM模；对同轴线与带状线，是指TEM模。当微波传输 线中存在多模传输时，一般按其模式等效为一个多端口网络， 如一个有n个传输模的单端口元件将等效成一个n端口网络， 一个有n个传输模的二端口元件应等效为2n端口网络，其网 络参数仍按各个传输模式分别确定。
如图6-4-1所示为双端口网络，端口参考面T1、T2上的 电压和电流的方向如图中所示。由网络理论有
U1 Z11I1 Z12 I2 U2 Z21I1 Z22 I2
(6-4-1)
第6章 微波网络基础
图6-4-1 ［Z］和［Y］参量网络
第6章 微波网络基础
或简写成
U1 U 2
Z11
Z21
件还不足以将U、I唯一确定。因为，U′=kU，I′=I/k，即e′(x， y)=e(x，y)/k，h′(x，y)=kh(x，y)将同样满足式(6-2-1)的定义 和式(6-2-4)的归一化条件。因此，按上述定义的电压、电流 都只能确定到相差一个常数因子，这种不确定性实际上是反 映了传输线中阻抗的不确定性。为了消除这种不确定性，需 进一步确定基准矢量e(x，y)和h(x，y)，也就是确定等效特 性阻抗的选用条件。由式(6-2-1)写出(以入射场为例)
Ui
I
* i
1 2
Ui
(6-2-11a) (6-2-11b)
由式(6-2-11)解得
Ui
ab 2 Em ,
Ii
ab Em
2
(6-2-12)
第6章 微波网络基础
将其代入式(6-2-10)解出
e ey
2 ab
微波技术-第6章常用微波元件
第六章 常用微波元件
§6.1
§6.2 §6.3 §6.4
一端口元件
二端口元件 三端口元件 四端口元件
§6.1 一端口元件
短路负载 一端口元件 匹配负载 单端口部件
一端口散射参量：
Z Z0 S11 Z Z0
1 ．短路负载
短路器，可调短路活塞。 Z L 0 要求： 1）保证接触处的损耗小， 1 ； 2）当活塞移动时，接触损耗变化小； 3）大功率时，活塞与波导壁间不应产生打火现象。 可用为调配器、纯电抗元件。 输入阻抗：
a. 单孔耦合器
单孔耦合器。为获得定向性，该单孔需用开在两个矩 形波导的公共宽壁上。 在制造和应用上都有缺点，较少采用。
b. 波导双孔定向耦合器
公共宽臂（或窄臂）上相距 g 0 / 4 的双孔耦合器。如图：
设电磁波由端口①输入，大部分波向端口②传输，一部分 波通过两个孔耦合到副波导中。由于两孔相距 g 0 / 4 ，结 果在端口③方向的波相位同相而增强，在端口④方向则因 相位反相而相互抵消。
2 2
S12 S 22 1
2 2
1、连接元件
3、相移与衰减元件
2、匹配元件
4、波型变换元件
1.
连接元件
连接元件的作用是将作用不同的微波元件连接成完整的系统。
波导平法兰接头 特点：体积小，频带宽 加工方便， 接触表面光洁度较高
波导扼流法兰接头 特点：功率容量大， 频带较窄， 接触表面光洁度要求不高
4．波型变换元件
导行系统的主模不同，因此从一种模式过渡到另一模 式 的电磁波需使用波型变换元件。 设计的一般原则是抑制杂模的产生和阻抗匹配。 同轴—矩形波导过渡器 （要求在20%带宽内，
驻波比小于1.1）。
§6.1
§6.2 §6.3 §6.4
一端口元件
二端口元件 三端口元件 四端口元件
§6.1 一端口元件
短路负载 一端口元件 匹配负载 单端口部件
一端口散射参量：
Z Z0 S11 Z Z0
1 ．短路负载
短路器，可调短路活塞。 Z L 0 要求： 1）保证接触处的损耗小， 1 ； 2）当活塞移动时，接触损耗变化小； 3）大功率时，活塞与波导壁间不应产生打火现象。 可用为调配器、纯电抗元件。 输入阻抗：
a. 单孔耦合器
单孔耦合器。为获得定向性，该单孔需用开在两个矩 形波导的公共宽壁上。 在制造和应用上都有缺点，较少采用。
b. 波导双孔定向耦合器
公共宽臂（或窄臂）上相距 g 0 / 4 的双孔耦合器。如图：
设电磁波由端口①输入，大部分波向端口②传输，一部分 波通过两个孔耦合到副波导中。由于两孔相距 g 0 / 4 ，结 果在端口③方向的波相位同相而增强，在端口④方向则因 相位反相而相互抵消。
2 2
S12 S 22 1
2 2
1、连接元件
3、相移与衰减元件
2、匹配元件
4、波型变换元件
1.
连接元件
连接元件的作用是将作用不同的微波元件连接成完整的系统。
波导平法兰接头 特点：体积小，频带宽 加工方便， 接触表面光洁度较高
波导扼流法兰接头 特点：功率容量大， 频带较窄， 接触表面光洁度要求不高
4．波型变换元件
导行系统的主模不同，因此从一种模式过渡到另一模 式 的电磁波需使用波型变换元件。 设计的一般原则是抑制杂模的产生和阻抗匹配。 同轴—矩形波导过渡器 （要求在20%带宽内，
驻波比小于1.1）。
第6章电磁场与微波技术+课件PPT(黄玉兰)
第6章 微波网络基础
6.1
导波系统的等效传输线
6.2
微波元件的等效网络
6.3
二端口微波网络
多端口微波网络的散射矩阵
6.4
6.5
微波网络的工作特性参数
6.1 导波系统的等效传输线
6.1.1 传输线
导波系统等效为双线
1 P U z I z e t ht dS S 2
S12
S 22 S n2
6.5 微波网络的工作特性参量
6.5.1 驻波比
插入反射系数和插入
~ S12 S 21l U r1 in ~ S11 1 S 22 l U i1
图6.6
Байду номын сангаас
接有负载的二端口网络
i S11
1 i 1 i
6.5.2
（6.19）
I 1 Y11U 1 Y12U 2 Y1nU n I 2 Y21U 1 Y22U 2 Y2 nU n I n Yn1U 1 Yn 2U 2 YnnU n
（6.20）
2. 微波网络的特性
(1)对于无耗微波网络，网络的全部阻抗参 量和导纳参量均为纯虚数。 (2)若网络参考面包含的区域内填充均匀各 向同性媒质，则等效为可逆微波网络， 网络参量满足互易定理，其阻抗参量和 导纳参量具有下列性质
Z ij Z ji
， Yij Y ji
（6.25）
(3)若n端口微波网络在结构上具有对称面 或对称轴时，称为面对称微波网络或轴 对称微波网络。
A A1 A2 An
（6.49）
4. 散射参量
~ ~ ~ U r1 S11U i1 S12U i 2 ~ ~ ~ U r 2 S 21U i1 S 22U i 2
6.1
导波系统的等效传输线
6.2
微波元件的等效网络
6.3
二端口微波网络
多端口微波网络的散射矩阵
6.4
6.5
微波网络的工作特性参数
6.1 导波系统的等效传输线
6.1.1 传输线
导波系统等效为双线
1 P U z I z e t ht dS S 2
S12
S 22 S n2
6.5 微波网络的工作特性参量
6.5.1 驻波比
插入反射系数和插入
~ S12 S 21l U r1 in ~ S11 1 S 22 l U i1
图6.6
Байду номын сангаас
接有负载的二端口网络
i S11
1 i 1 i
6.5.2
（6.19）
I 1 Y11U 1 Y12U 2 Y1nU n I 2 Y21U 1 Y22U 2 Y2 nU n I n Yn1U 1 Yn 2U 2 YnnU n
（6.20）
2. 微波网络的特性
(1)对于无耗微波网络，网络的全部阻抗参 量和导纳参量均为纯虚数。 (2)若网络参考面包含的区域内填充均匀各 向同性媒质，则等效为可逆微波网络， 网络参量满足互易定理，其阻抗参量和 导纳参量具有下列性质
Z ij Z ji
， Yij Y ji
（6.25）
(3)若n端口微波网络在结构上具有对称面 或对称轴时，称为面对称微波网络或轴 对称微波网络。
A A1 A2 An
（6.49）
4. 散射参量
~ ~ ~ U r1 S11U i1 S12U i 2 ~ ~ ~ U r 2 S 21U i1 S 22U i 2
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4．波型变换元件
导行系统的主模不同，因此从一种模式过渡到另一模 式 的电磁波需使用波型变换元件。 设计的一般原则是抑制杂模的产生和阻抗匹配。 同轴—矩形波导过渡器 （要求在20%带宽内，
驻波比小于1.1）。
线圆极化变换器。
§6.3 三端口元件
三端口元件常用作分路元件或功率分配器/合成器。
1、无耗三端口网络的基本性质
E
(b)当信号由②口入时， ①和③口都有输出；
(c)当信号由③口入时，
①和②口都有输出且
幅度相同相位相反。
(d)信号由①和②口同相输入时， 在③口的对称面上，电场为反 相相减，端口③的输出最小；
若①和②口信号等幅，则③口
的输出为零。
(e)当信号由①和②端口等幅 反相输入时，在端口③的 对称面上，电场为同相相 加，端口③的输出最大。
2．三端口功率分配/合成元件
需用要将功率分几路传送到不同的负载中，或将几 路功率合成为一路功率，以获得更大的功率。
常用的E-T、H-T、对称Y分支、电阻性功率分配器、 威尔金森功率分配器等等。
1）T形接头
对于无耗 T 形接头，传输线模型如图。
接头处将存在与不连续性有关的 边缘场和高次模，故在接头附近
2
-
1 2 1 2 1 2
1 2 1 2 0
-
Pout ,2
骣÷ 2 ç 1 ÷ Pin ,1 = 6.25W = Pin ,1 S12 = ç ÷ ç2 桫
P ,3 out
骣÷ ç1 ÷P ,1 = 12.5W = P S = ç ÷ in ç2 桫
2 in ,1 13
(2) H-T接头
主要特性： • 当信号由③口入时，①和 ②口都有等幅同相输出
4．正交混合电桥
正交混合电桥是一 种直通臂和耦合臂 输出有90°相位差 的3dB定向耦合器。 正交混合电桥是由主线、副线 和两条分支线组成。 正交混合电桥
其特性是当所有端口匹配时，由端口①输入的功率： 直通臂②：输出相位比①口输入的相位滞后/2, 耦合臂③：一路经2g/4、另一路经2g/4（等幅同相）在③口输 出，输出相位比①口输入的相位滞后, 隔离口④：一路经g/4、另一路经3g/4（等幅反相）在④口输 出，④无输出。
如①口为输入端口，其它三个为输出口或隔离口。由隔离 口的端口的不同，其相应的矩阵为[S02]、[S03]、[S04] 。
0 S S04 12 S13 0
S12 0 0 S 24
S13 0 0 S34
2 2 2 2
0 S 24 S34 0
2．定向耦合器的技术参数
以常用的互易无耗[S04]为例。 由其幺正性
S12 S12 S13 S 24
S13 S 24 S 34 S 34
2 2 2 2
1 1 1 1
由前两式
S13 S 24 S12 S34
由①③两式
耦合端口的耦合系数为:
2
S13
2
2
直通端口的耦合系数为:
S12 2 1 2
表征定向耦合器性能的主要参数是耦合度C、定向
性D 和隔离度I，以[S04]定义如下：
耦合度(表明输入与耦合之间的关系) :
P 1 1 C 10lg 10lg P3 S13
2
20lg
(dB)
定向性(表明耦合线上耦合端口与隔离端口之间的关系):
P3 D 10lg 20lg P4 S14
2. 匹配元件
对系统进行 匹配的元件
• 膜片： （感性膜片（窄边）、容性膜片（宽边））、
• 销钉 （电感）、
• 螺钉调配器（单螺钉、双螺钉、三螺钉、四螺 钉----
原理同支节调配器，但螺钉只是电容）。
3.
相移和衰减元件
衰减与相移元件分别是是用来改变导行系统中电磁场
的幅度和相位的。 衰减器和相移器联合使用，可以调节导行系统中电磁
三端口元件是具有三个端口的接头，可等效为三端 口网络，其散射矩阵为：
S11 S S 21 S 31
网络互易：
S12 S 22 S 32
S13 S 23 S 33
Sij S ji j i
此时网络矩阵：
S11 S12 S13 S S12 S 22 S 23 S13 S 23 S 33
l环形电桥
混合环各支路特性阻抗为Z0， 根据λ /4变换性可知，环行线 的特性阻抗应为 2Z 。 0
信号由端口①输入时，端口 ②和③为等幅同相输出，端 口④无输出（隔离端口）； 若信号由端口④输入，则由 端口②和③等幅反相输出， 端口①无输出。 当用作功率合成器时，输入信号 分别加于端口②和③，则在端口 ①输出和信号（和端口），在端 口④输出差信号（差端口）。
(dB)
隔离度(表明输入端口与隔离端口之间的关系)：
P1 I 10lg 20lg S14 P4
(dB)
3．定向耦合器的分析与设计
波导定向耦合器、耦合线定向耦合器。
1）波导定向耦合器
定向耦合器中[S04]中， ①~②线称为主线， ③~④线称为副线。
孔（槽缝）、分支线、耦合线段等。 作用：功率测量或监视装置等。
a. 单孔耦合器
单孔耦合器。为获得定向性，该单孔需用开在两个矩 形波导的公共宽壁上。 在制造和应用上都有缺点，较少采用。
b. 波导双孔定向耦合器
公共宽臂（或窄臂）上相距 g 0 / 4 的双孔耦合器。如图：
设电磁波由端口Biblioteka 输入，大部分波向端口②传输，一部分 波通过两个孔耦合到副波导中。由于两孔相距 g 0 / 4 ，结 果在端口③方向的波相位同相而增强，在端口④方向则因 相位反相而相互抵消。
波的传播常数。
理想衰减器（对相移不要求）的散射矩阵：
0 [S ] l e
e l 0
有耗
e
- al 2
¹ 1
横移式吸收式衰减器
刀形吸收式衰减器
理想相移器（要求不引入附加的衰减）的散射矩阵为：
0 [S ] j e
e j 0
式中 l 为相移器的相移量。
故一般情况下
例：
已知E-T，当由③的输入功率为25W时，①和②两 端口的输出功率为多少？ 如由①口入，则由②和③口的输出功率为多少？ Pin=25W
轾 1 犏 犏 2 犏 犏 1 犏 [S ]= 犏 2 犏 犏 1 犏 犏2 臌 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 0
解：
a)由端口③的输入功率为：
V1 1 S31 = S13 = = V3 2
-
-
S =
2 13
Pout ,1 Pin ,3
1 = 2
∴
P ,1 = P ,2 = P ,3 / 2 = 12.5W out out in
b)
P ,1 = 25W in
轾 1 犏 犏 2 犏 犏 1 S ]= 犏 [ 犏 2 犏 犏 1 犏 犏2 犏 臌
2 2
S12 S 22 1
2 2
1、连接元件
3、相移与衰减元件
2、匹配元件
4、波型变换元件
1.
连接元件
连接元件的作用是将作用不同的微波元件连接成完整的系统。
波导平法兰接头 特点：体积小，频带宽 加工方便， 接触表面光洁度较高
波导扼流法兰接头 特点：功率容量大， 频带较窄， 接触表面光洁度要求不高
S13 S23 1/ 2
可用作功率分配器或功率合成器。 其公式与E-T类似（式中
S13 = S23 = 1/ 2
）。
§6.4 四端口元件
定向耦合器 常用四端口元件： 魔T 电桥
1、理想定向耦合器
一个可逆无耗四端口网络，各个端口完全 匹配，有一个端口同输入端口完全隔离， 输入功率在其余两个端口上分配输出，这 种网络称为理想定向耦合器。
Zin jZ0tg jZ0tg (2l / g )
2．匹配负载
全部吸收输入功率的元件。
Z L Z0
主要技术指标：工作频率f、输入驻波比、功率容量。
3.单端口部件
天线
主要参数
VSWR( f ), G( f )
§6.2 二端口元件
一、无耗二端口网络的基本性质： 二端口元件可等效为二端口网络，其散射矩阵为：
由上述E-T的特性有； S13 S 23 即输出等幅反相。 由无耗网络S矩阵的幺正性：
S11 S12 S13
2 2 2 2 2
1 1
S12 S11 S 23
2
(8.3-18a~c)
S13 S 23
2
2
1
* * * S11 S12 S12 S11 S13 S 23 0 * * S11 S13 S12 S 23 0 * * S12 S13 S11 S 23 0
接头处加入匹配元件（螺钉、 膜片或小锥体）构成。
返回
魔T具有如下特性：
四个端口完全匹配； 不仅E臂和H臂相互隔 离，而且两侧臂也相
互隔离；
进入一侧臂的信号，将 由E臂和H臂等分输出， 而不进入另一臂；
进入 H 臂的信号，将由两侧臂等幅同相输出， 而不进入 E 臂； 进入 E 臂的信号，将由两侧臂等幅反相输出， 而不进入 H 臂； 若两臂同时加入信号，E臂输出的信号等于两输入信 号相量差的1/ 2倍；H臂输出的信号等于两输入信号 相量和的 1/ 2 倍。 故 E 臂称为差臂；H 臂称为和臂。 对口隔离、邻口3 dB 耦合、完全匹配
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 0
轾 1 犏 犏 2 犏 端口③输入时，E-T的S矩阵为： 犏 1 犏 [S ]= 犏 2 犏 犏 1 犏 犏2 臌