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定向耦合器廣泛應(yīng)用于幅度控制系統(tǒng)、平衡放大器、功率分配器和合成器等許多微波網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)中。它們?cè)诟?a target='_blank' class='arckwlink_none'>端口均阻抗匹配，這使得它們可以方便地嵌入到其它電路或子系統(tǒng)中。從結(jié)構(gòu)上來看，矩形波導(dǎo)、圓波導(dǎo)、同軸線、帶狀線、微帶線都可以構(gòu)成定向耦合器。因此，定向耦合器的種類較多，差異很大。本文所研究的定向耦合器由矩形波導(dǎo)和帶狀線組合而成，具有尺寸小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。
本文在國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究工作的基礎(chǔ)上，利用簡(jiǎn)單的變換函數(shù)將理想帶狀線變換成平板電容器，從簡(jiǎn)單的平板電容器場(chǎng)分布求出復(fù)雜的帶狀線中場(chǎng)分布。再結(jié)合矩形波導(dǎo)中的場(chǎng)，根據(jù)小孔耦合理論，導(dǎo)出了耦合度、方向性以及理想方向角的計(jì)算公式，接著利用matlab對(duì)定向耦合器的結(jié)構(gòu)尺寸（包括耦合小孔的半徑r0、耦合小孔的深度t、方位角θ、帶狀線與接地板間的距離h、帶狀線接地板直徑d、矩形波導(dǎo)的寬邊a、矩形波導(dǎo)的窄邊b）與特性參量的關(guān)系進(jìn)行了詳細(xì)的分析。最后，根據(jù)這些不同因素對(duì)定向耦合器實(shí)際影響的程度，提出了一種設(shè)計(jì)該類定向耦合器的方法。
總之，本論文中給出的計(jì)算公式和一系列的重要結(jié)論以及相關(guān)的變化曲線，將為后人設(shè)計(jì)該類定向耦合器提供很大的幫助。
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