Các bộ ghép nối thường được sử dụng để lấy mẫu một luồng tín hiệu vi sóng xác định. Khi không có tải bên trong, bộ ghép định hướng thường là mạng bốn cổng.
Bộ ghép định hướng là một thiết bị suy hao thấp chấp nhận một tín hiệu đầu vào và xuất ra hai tín hiệu về mặt lý thuyết có các đặc điểm sau
a) Các biên độ ra không bằng nhau.
Đầu ra của đường chính là một tín hiệu lớn, về cơ bản có thể được coi là tín hiệu xuyên qua, và đầu ra của đường ghép là tín hiệu nhỏ hơn.
b) Suy hao lý thuyết trên đường dây chính xác định mức tín hiệu của đường dây ghép, tức là mức độ ghép nối.
c) Cách ly cao của đường dây chính và đường dây ghép nối.
Nói một cách trực tiếp, vai trò của bộ ghép là phân chia tín hiệu không đồng đều thành 2 điểm (được gọi là điểm cuối của trung kế và điểm cuối của khớp nối, còn những điểm khác được gọi là điểm đi qua và điểm cuối của khớp nối).
Các chỉ số chính: Mức độ ghép nối, tổn thất công suất, cách ly, định hướng, VSWR đầu vào / đầu ra, dung sai công suất, dải tần và độ phẳng trong băng tần. Bảng sau đây cho thấy một số thông số kỹ thuật điển hình của bộ ghép khoang băng thông rộng (tham khảo):
Khớp nối: Sự khác biệt trực tiếp giữa công suất của tín hiệu đầu ra từ cổng ghép nối và công suất của tín hiệu đầu vào thông qua bộ ghép nối. (thường là các giá trị lý thuyết như: 6dB, 10dB, 30dB, v.v.)
Phương pháp tính độ ghép: Nếu tín hiệu đầu vào A là 30dBm và tín hiệu ra ghép C là 24dBm, thì độ ghép=CA=30-24=6dB, do đó bộ ghép này là bộ ghép 6dB. Khớp nối thực tế có thể dao động trong khoảng 5,5 đến 6,5.
Tổn thất công suất: được chia thành tổn thất ghép và tổn thất chèn.
Suy hao khớp nối: Tín hiệu đầu vào bộ ghép nối lý tưởng là A, và phần ghép nối thành B, thì cổng ra C phải được giảm.
Phương pháp tính toán: Công suất “dBm” của tất cả các cổng được chuyển đổi thành “milliwatts” dưới dạng một đơn vị. Ví dụ: công suất tại đầu vào A ban đầu là 30dBm, “milliwatts” được chuyển đổi là 1000mW và đầu ra ở đầu ghép nối là 25,5dBm (đầu tiên Giả sử rằng bộ ghép 6dB được sử dụng và khớp nối thực tế của bộ ghép 6dB là 6,5 dB), chuyển đổi 25,5dBm sang miliwat là: 316,23mW. Giả sử rằng bộ ghép nối này không có tổn thất nào khác, công suất còn lại phải là 1000-316,23=683,77 miliwat, tất cả công suất từ đầu ra. Chuyển đổi 683,77 milliwatts thành" dBm"=28.349, suy hao khớp nối của bộ ghép nối' s=công suất ở đầu vào (dBm) - công suất ở đầu ra (dBm)=30dBm - 28.349dBm=1.651dB, giá trị này có nghĩa là bộ ghép nối không có thêm suy hao khớp nối trong trường hợp bị mất (mất thiết bị).
Suy hao bộ ghép nối: Đề cập đến giá trị thu được bằng cách trừ đi suy hao bộ ghép nối với giá trị công suất tín hiệu đi qua bộ ghép nối đến đầu ra.
Phương pháp tính toán: Lấy 6dB coupler làm ví dụ. Trong thử nghiệm thực tế, giả sử rằng đầu vào A là: 30dBm, mức độ ghép nối được đo: 6,5dB, giá trị lý tưởng của đầu ra là 28,349dBm và tín hiệu của đầu ra thực tế được giả định là 27,849dBm, sau đó cắm Suy hao=công suất đầu ra lý thuyết - công suất đầu ra đo được=28.349-27.849=0,5 dB;
Cách ly: đề cập đến sự cách ly giữa cổng đầu ra và cổng ghép nối; nói chung chỉ số này chỉ được sử dụng để đo bộ ghép microstrip, chẳng hạn như 5-10dB là 18 ~ 23dB, 15dB là 20 ~ 25dB và 20dB (bao gồm cả ở trên) là: 25 ~ 30dB; sự cách ly của bộ ghép khoang là rất tốt nên không có yêu cầu đối với chỉ số này.
Phương pháp tính toán: Khi đầu cuối đầu vào được khớp với tải, tín hiệu được đưa vào từ đầu ra, và lượng giảm của khớp nối đo được là sự cách ly.
Định hướng: đề cập đến giá trị thu được bằng cách trừ đi mức độ ghép nối với giá trị của độ cách ly giữa cổng đầu ra và cổng được ghép nối. Vì hướng của microstrip giảm dần khi mức độ ghép nối tăng lên, về cơ bản không có hướng nào vượt quá 30 dB cuối cùng. Giới tính, vì vậy bộ ghép microstrip không có yêu cầu chỉ số này, hướng của bộ ghép khoang thường là: 1700 ~ 2200MHz: 17 ~ 19dB, 824 ~ 960MHz: 18 ~ 22dB.
Phương pháp tính toán: Hướng=Cách ly - Khớp nối
Ví dụ, độ cách ly 6dB là 38dB, và mức độ ghép nối là 6,5dB, thì tính định hướng=cách ly-ghép nối=38-6,5=31,5dB.
VSWR: Đề cập đến sự phù hợp của các cổng đầu vào / đầu ra. Yêu cầu đối với mỗi cổng nói chung là: 1,2 ~ 1,4.
Khả năng chịu công suất: đề cập đến khả năng chịu công suất hoạt động tối đa có thể được truyền qua bộ ghép nối này trong một khoảng thời gian dài (mà không bị hỏng). Bộ ghép nối microstrip chung là: công suất trung bình 30 ~ 70W và bộ ghép nối khoang là: công suất trung bình 100 ~ 200W. Công suất được đánh dấu trên bộ ghép cũng đề cập đến công suất đầu vào tối đa của cổng đầu vào và không thể nhập cổng đầu ra và cổng ghép nối với công suất tối đa được đánh dấu.
Dải tần số: Nói chung, giá trị danh định là 800 ~ 2200MHz. Trên thực tế, dải tần yêu cầu là: 824-960MHz cộng với 1710 ~ 2200MHz. Dải tần số trung bình không khả dụng. Một số bộ chia điện cũng tồn tại ở dải tần 800-2000MHz và 800-2500MHz
Độ phẳng trong dải: đề cập đến sự khác biệt giữa các giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của mức độ ghép nối trên toàn bộ dải tần có sẵn.