摘要：提出一种微带/共面波导混合结构宽带定向耦合器的设计方案,该方案通过利用微带/槽线的不同耦合结构来实现同相耦合和反相耦合,并将其结合起来从而构成一个宽带的定向耦合器。利用电磁仿真软件IE3D进行了仿真设计,制作了实验样品,给出了样品的测量数据。结果表明:该定向耦合器具有接近一个倍频程的工作带宽,在工作频带内有着良好的幅相输出,同时两隔离端口之间具有良好的隔离度指标。

摘要：介绍了大功率容量定向耦合器的设计、标定、测试与应用情况.以X波段圆波导定向耦合器为例,在9.2～10.2 GHz的频带范围内,基于小孔耦合理论优化设计的结构,其耦合度可以稳定在（55±2）dB以内,隔离度大于80 dB.在此基础上,设计加工了X波段圆波导定向耦合器并进行了标定测试,测试与仿真结果吻合较好,高功率微波实验证实了其具有较高功率容量,能够满足实验需求.该类圆波导定向耦合器已广泛应用于实验室高功率微波源的在线测量装置中.

摘要：设计了一种应用于8mm回旋管输出功率测量和频谱监测的圆波导-矩形波导多孔阵列耦合定向耦合器。利用弱耦合波理论推导了多孔阵列耦合公式,从数值计算和模拟仿真两个方面对比分析了8孔孔径阵列分别呈正反分布的等孔径、二项式、切比雪夫和高斯分布的耦合特性。在此基础上,结合等孔径分布耦合度带内波动小和切比雪夫分布高定向性的优点,提出了复合孔径阵列的设计思想。模拟结果显示:复合孔径阵列很好地兼顾了多种孔径阵列分布的优势,带内耦合度波动较小,有效频带范围较宽,且定向性优越。同时对定向耦合器的方向性改善进行了探讨,可以看出,适当的孔径分布阵列如切比雪夫分布和阵列边缘尾孔间距的调整都可以有效地提高定向性。

摘要：利用小孔耦合理论,设计了一种应用于Ka波段回旋放大管输出功率和频谱测量的TEd01-TEW10多孔阵列定向耦合器。根据正向叠加和反向相消原则确定圆波导半径及相邻耦合孔间距,用MATLAB编写程序对耦合度及定向性随耦合器尺寸相关参数的变化做了数值分析。数值计算表明:增加耦合孔数目、扩大孔半径及减小孔厚度均可提高耦合度,而耦合孔数目的增加在工作频带内还可提高定向性。给出了16孔定向耦合器尺寸优化设计参数,并利用CST电磁软件对其进行了仿真验证,仿真结果与数值模拟近似一致,其耦合度为-35±0.9 dB,定向性高于24 dB,带宽高达6 GHz。冷测实验表明所设计定向耦合器满足设计要求。

摘要：本文提出了一种基于定向耦合器型的高分子聚合物波导光开关设计,其突出特点是极低的波长相关性和耦合区几何尺寸敏感度,可采用橡胶成型工艺(Rubber Molding Process)实现高聚物波导在硅基底上的快速转印成型.利用BPM方法进行了器件的波导结构设计及性能模拟,插入损耗为0.4～0.6 dB,串扰<-32 dB,偏振相关损耗约为0.08 dB,电光系数r33＝14 pm/V时,器件的开关电压为42 V.

摘要：介绍了一种基于3 dB定向耦合器的0.14 THz功率分配器设计方法。由于太赫兹频段的器件尺寸越来越小型化、微型化，特别是对于功率分配器中的核心结构，造成精密机械加工方式难以实现。典型的波导3 dB定向耦合器结构是90°电桥结构，其耦合缝隙之间的间距仅有不到0.5 mm，这样的尺寸是机加时产生的应力难以承受的。通过分析波导定向耦合器支路间的相位关系得出：如果耦合缝隙的间距增加到半波长的整数倍，支路间的相位差仍为90°，但这样变化的结果是带宽的降低。通过耦合缝隙间距的适度增加，降低了机加的难度，工作相对带宽降到10%。经仿真分析，结果得到了验证。加工的样品测试结果表明，在0.133~0.147 THz的频率范围内，插入损耗小于1 dB，回波损耗小于-20 dB。

摘要：设计了一种６ＭＨｚ、３ｄＢ铁氧体定向耦合器，并用于制作加速器高频系统的控制单元。此种定向耦合器是用紧密绞合的双股漆包线绕在射频铁氧体磁环或磁芯上做成，具有尺寸小、结构简单和频带宽等优点，工作范围一般在几个ＭＨｚ到几十个ＭＨｚ。在此基础上设计制作了鉴相器、反设式电调移相器、电调衰减器和ＡＬＣ等线路，使加速器高频谐振腔实现了自动调谐。

摘要：本文基于新型间隙波导传输线技术,设计了一种宽带的0 dB前向波定向耦合器,提出的耦合器中心频率在30 GHz,可以实现宽带平坦的0 dB耦合特性,通过在两个相邻的槽间隙波导的公共壁上开耦合缝隙来实现主通道到副通道的能量耦合.为了方便实验测试,还设计了宽带的槽间隙波导到标准WR-28波导的过渡转换结构.最后进行了实物加工与测量,根据测量结果,本文提出的定向耦合器工作频带为27.1~31.5 GHz,带内最大插入损耗约为0.5 dB,且回波损耗小于-10 dB,耦合器的相对带宽为14.7%(中心频率30 GHz).测量结果与仿真结果吻合较好,实验验证了该设计方法的正确性.

摘要：设计了一种结构紧凑、工作频带较宽、耦合平稳、高方向性的"十字形"多孔耦合的太赫兹波导定向耦合器。基于多孔耦合原理,利用HFSS软件对太赫兹波导定向耦合器进行了模型仿真和结构优化。仿真结果表明:在325~475 GHz带宽范围内,该多孔耦合太赫兹波导定向耦合器耦合度达到7.5±0.8 d B,隔离度达到30 d B,即方向性优于20 d B,各端口回波损耗小于-20 d B。通过对该波导定向耦合器进行高温高压模拟仿真,确定了使用负性光刻胶SU-8作为结构材料的可行性,提出应用MEMS工艺在硅衬底上进行加工,将牺牲层工艺应用到波导腔结构的制作中。利用光刻在直通波导和耦合波导公共宽壁上形成的"十字形"等间距排列耦合孔结构,可以实现较宽的带宽和良好的耦合平坦度。该方法提高了耦合孔尺寸和位置的精度,减小了反射损耗,为太赫兹波导结构的加工提供了新思路。

摘要：利用半矢量有限差分法设计了具有低折射率双芯的光子晶体光纤宽带定向耦合器,并数值计算了双芯光子晶体光纤的结构参量对耦合性能的影响.数值结果表明,通过优化选取光子晶体光纤包层结构参量和纤芯掺杂浓度,双芯光子晶体光纤耦合器可以实现宽带耦合.在1.22～1.65μm波长范围内其耦合长度稳定在26637nm±235nm范围内,耦合器设计成耦合比为50%和10%,分别实现了耦合比为(50±0.702)%和(10±0.664)%的良好特性.