3.4. ГИБРИДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

3.4.1. Тип соединения с фазами, находящимися в квадратуре

Идеальное гибридное соединение [207] является четырехплечим устройством, обладающим тем свойством, что мощность, введенная в одно плечо, разделяется обычно поровну между двумя из трех оставшихся плеч, между тем как в четвертое плечо мощность не ответвляется. Одним из наиболее часто используемых гибридных соединений является направленный ответвитель с симметричным элементом связи [81]. Наиболее обычными видами гибридных соединений этого типа в волноводах являются конструкции с короткой щелью, со связью по узкой [137] или по широкой стенке [205] и шлейфные ответвители [89, 132].

Во всех таких ответвителях сигналы в главном и вспомогательном волноводах в идеальном случае находятся в фазовой

квадратуре, Т. сдвинуты на Если плечи пронумеровать Надлежащим образом, то матрицу рассеяния идеального направленного гибридного соединения со связью 3 дб можно получить из уравнения (3.19), полагая равными Для полной изоляции равно нулю, поэтому весьма полезное свойство полностью симметричного гибридного соединения без потерь состоит в том, что при согласовании всех плеч амплитуды волн, распространяющихся в противоположных направлениях в главном и во вспомогательном волноводах, одинаковы [159, 272].

Расчет практических направленных ответвителей со связью 3 дб может быть выполнен весьма точно, если считать, что только коэффициент деления мощности отличается от идеального; в этом случае соотношение (3.19) можно заменить матрицей более низкого порядка, элементы которой описывают деление мощности. Анализ слегка отличающегося от идеального гибридного соединения [81] дает соотношение между КСВН на входе и изоляцией; для значений КСВН 1,02; 1,05 и 1,10 изоляция соответственно и дб. Разность фаз отличается [137] от идеальной величины 90° на угол, синус которого равен удвоенной изоляции по мощности; для изоляции —30 и —20 дб типичные отклонения равны 0,1 и 1,1° соответственно.