Гибридный комбайнер 3dB (150 dBc)

3 дБ 90° гибридный ответвитель (гибридный комбайнер) является устройством, которое позволят разделять или суммировать мощность передатчика в определенных направлениях.

Гибридные ответвители (гибридные комбайнеры)

3 дБ 90° гибридный ответвитель является устройством, которое позволят разделять или суммировать мощность передатчика в определенных направлениях.

Мощность делится пополам на два направления с разностью фаз 90°, при этом четвертый порт оказывается изолированным (развязанным). Это главное свойство гибридного ответвителя!

1. Когда гибридный ответвитель выступает в роли делителя (см. рис.1), мощность на входе (Input 1 ) разделяется на две половины (-3 дБ), одна половина отправляется на выход «Output (1)» с фазой 0°, а другая на выход Output 2 со смещенной фазой -90°. На четвертый порт (так называемый «изолированный», «развязанный») теоретически не поступает никакой мощности. На практике, с учетом того факта, что гибрид спроектирован для работы в широкой полосе и невозможно достичь идеального согласования плеч, результат деления не может быть равен точному значению -3 дБ, (рис. 2). Часть мощности (-30 дБ...-20 дБ) попадает по направлению к «изолированному» порту, который закрыт нагрузкой.
2. Когда гибрид работает для суммирования двух мощностей одного сигнала, необходимо, чтобы эти мощности были равны друг другу и имели смещенную на 90° фазу. В этом случае они будут полностью складываться. При рассогласовании и разбалансировке часть мощности попадет в изолированный порт.

3. Когда гибрид работает для суммирования двух разных сигналов (два входа и два выхода), каждый из двух входных сигналов делится поровну в два выхода, при этом входы оказываются развязанными друг от друга (20...30 дБ).

Как правило, гибридные ответвители являются взаимными устройствами (в прямом и обратном направлении), хотя существуют и невзаимные гибридные ответвители, у которых связь между плечами осуществляется через ферритовые изоляторы (вентили).

Гибридные ответвители (гибридные комбайнеры) могу содержать в себе ферритовые изоляторы (вентили). Изоляторы, представляющие собой ферритовые циркуляторы, на один из портов которых присоединена согласованная нагрузка, обеспечивают однонаправленную проводимость сигнала. Использование в гибридных комбайнерах изоляторов позволяет обеспечить значительно больший уровень изоляции (развязки).

Основными характеристиками гибридов являются:

1. Переходное ослабление между входом и выходом (3 дБ+потери в плече).

У идеального гибрида ослабление ровно 3 дБ.

2. Развязка между входом и развязанным выходом (20...30 дБ).

У идеального гибрида развязка должна быть бесконечно большой.

3. Коэффициент стоячей волны (КСВ) - характеризует отражения, вносимые гибридом в СВЧ тракт.

КСВ определяется со стороны плеч гибрида при согласованных нагрузок в остальных плечах. У идеального гибрида КСВ=1.

4. Фазовые соотношения гибрида - разность фаз волн в выходных плечах 90°.

У идеального гибрида ровно 90°.

5. Рабочая полоса частот - полоса частот, в пределах которой неравномерность (отклонение от среднего значения) величин переходного ослабления, развязки и других параметров не превышает заданного значения.