在主线中，传输的功率通过不同的方式被耦合到副线，这些耦合会使得信号在副线中呈现特定的方向传输。图1展示了矩形波导定向耦合器的三种典型耦合结构：a是双孔耦合，其孔隙间距为导波长的1/4；b则是双串联分支线耦合，长度和间距同样为1/4导波长；c则涉及到TE和TE两种传播模式在裂缝区域的连续耦合。例如，从端口①输入的信号经过a和b结构，会在副线中分别朝向④端口同相叠加，产生输出，而在③端口由于行程差导致反相抵消，达到隔离效果。

图2呈现的是微带定向耦合器的两种结构：A是双并联分支线耦合，间距和长度同样是1/4导波长；b则是电场和磁场在平行区域内的连续耦合。以b结构为例，从端口①输入的信号，电场会在副线两端口产生同相感应电压，而磁场则产生反相感应电压。最终，在④端口的相加产生输出，而③端口由于反相相加则无输出。

定向耦合器的应用并不仅限于上述两种，还可以扩展到其他传输线结构，如图3所示，其设计原理和结构各异，但共同目标是实现信号的定向传输和隔离。

扩展资料

定向耦合器是一种通用的微波/毫米波部件，可用于信号的隔离、分离和混合，如功率的监测、源输出功率稳幅、信号源隔离、传输和反射的扫频测试等。主要技术指标有方向性、驻波比、耦合度、插入损耗。