4. Pasif Mikrodalga Bileşenleri ve Bağlantı Noktaları
4.1. Saçılma (S) Parametreleri
Çoklu portlu mikrodalga bağlantıları, Saçılma Matrisi (S-matrisi) ile karakterize edilir . S-parametreleri olarak bilinen bu matrisin elemanları, her bir portta gelen dalgalar (a_n) ile yansıyan/iletilen dalgalar (b_n) arasındaki ilişkiyi tanımlar.
- Denklem: [b] = [S][a]
- Özellikler: S matrisi, karşılıklı, kayıpsız bir bağlantı için kare, simetrik (S_{ij} = S_{ji}) ve üniter ([S][S]^* = [I]) bir matristir.
4.2. Dalga Kılavuzu T Bağlantı Noktaları
Tee bağlantı noktaları, bir dalga kılavuzu sisteminde gücü bölmek veya birleştirmek için kullanılan üç portlu cihazlardır.
- E-Plane Tee (Seri Tee): Yan kol, ana dalga kılavuzunun daha geniş boyutuna, E alanına paralel olarak bağlanmıştır. Doğrusal portlardan (1 ve 2) gelen çıkışlar, yan koldaki (port 3) girişe göre 180° faz farkına sahiptir.
- S-Matrisi: [S] = \begin{bmatrix} 1/2 & 1/2 & 1/\sqrt{2} \\ 1/2 & 1/2 & -1/\sqrt{2} \\ 1/\sqrt{2} & -1/\sqrt{2} & 0 \end{bmatrix}
- H-Düzlem Tee (Şönt Tee): Yan kol, H alanına paralel olarak daha dar boyuta bağlanır. Doğrusal portlardan gelen çıkışlar, yan koldaki bir girişe göre aynı fazdadır.
- S-Matrisi: [S] = \begin{bmatrix} 1/2 & -1/2 & 1/\sqrt{2} \\ -1/2 & 1/2 & 1/\sqrt{2} \\ 1/\sqrt{2} & 1/\sqrt{2} & 0 \end{bmatrix}
- EH Düzlemsel Tee (Sihirli Tee veya Hibrit Tee): E düzlemi ve H düzlemi kollarını birleştiren dört portlu bir bağlantı noktası.
- Limanlar: 1. ve 2. portlar (doğrusal), 3. port (H-kolu, toplam port), 4. port (E-kolu, fark port).
- özellikleri:
- H kolundaki (3) giriş, 1 ve 2 portları arasında eşit ve faz içi olarak bölünür ve 4 portunda çıkış olmaz.
- E kolundaki (4) giriş, 1 ve 2 portları arasında eşit ve 180° faz dışı olarak bölünür ve 3 portunda çıkış olmaz.
- Doğrusal portlardan birine (1 veya 2) gelen giriş, diğer doğrusal portta bir çıkış üretmez.
- H kolu ve E kolu birbirinden izole edilmiştir.
- Uygulamalar: Empedans ölçüm köprülerinde, dupleksörlerde ve mikserlerde kullanılır.
- S-Matrisi: [S] = \begin{bmatrix} 0 & 0 & 1/\sqrt{2} & 1/\sqrt{2} \\ 0 & 0 & 1/\sqrt{2} & -1/\sqrt{2} \\ 1/\sqrt{2} & 1/\sqrt{2} & 0 & 0 \\ 1/\sqrt{2} & -1/\sqrt{2} & 0 & 0 \end{bmatrix}
4.3. Diğer Bağlantı Noktaları ve Bağlayıcılar
- Yoğun rekabetin yaşandığı kavşak: Dört portlu dairesel hibrit bir bağlantı. 1 numaralı porttan gelen giriş, 2 ve 4 numaralı portlara eşit olarak bölünürken, 3 numaralı port izole kalır. Sinyalleri birleştirmek ve bölmek için kullanılır.
- Yönlü Bağlayıcı: Birincil dalga kılavuzundan ikincil dalga kılavuzuna az miktarda güç örneği alarak ölçüm amacıyla kullanan dört portlu bir cihaz.
- Performans parametreleri:
- Bağlantı Faktörü (C): Gelen güç (P_i) ile ileri bağlantılı güç (P_f) arasındaki oran. C = 10 \log_{10}(P_i/P_f).
- Yönlülük (D): İleri yönlü güç (P_f) ile geri yönlü güç (P_b) oranı. D = 10 \log_{10}(P_f/P_b).
- İzolasyon (I): Gelen güç (P_i) ile geri dönen güç (P_b) arasındaki oran. I = 10 \log_{10}(P_i/P_b).
- Performans parametreleri: