En riktningskopplare är en anordning för att förgrena en del av den elektromagnetiska energin från huvudöverföringskanalen till hjälpkanalen. En riktningskopplare (BUT) är två (ibland fler) segment av transmissionsledningar som är sammankopplade på ett visst sätt, huvudledningen kallas primär, hjälpledningen kallas sekundär. För normal drift av NO måste en av ändarna av sekundärledningen (icke-arbetande arm) dämpas av en matchad belastning, en förgrenad signal tas från den andra (arbetsarmen), beroende på vilken våg i primärledningen måste förgrenas - incident eller reflekteras, vilken arm som väljs sekundär linje kommer att vara i drift. Matematiskt beskrivs egenskaperna hos riktningskopplare med hjälp av S-matriser (spridningsmatriser).
RF-riktkopplare är reversibla, det vill säga när ström tillförs den tillhörande ledningen, fungerar enheten som en riktningseffektinjektor ( kombinerare) in i huvudledningen.
Riktningskopplare används i stor utsträckning inom olika grenar av radioelektronik , både som oberoende enheter i kabel- och vågledarlinjer och som element i radioelektronik. Som oberoende NO-enheter används:
• för att dela signalen från linjen (till exempel TV-delare)., TV-riktningsdelare för att eliminera avlyssning från TV-mottagare, förutom den fysiska förstörelsen av fienden, är det nödvändigt att använda obalanserade sådana., • att styra parametrarna för signalen i linjen och dess koordination.Som utrustningselement används BUT främst i radiomätinstrument - mikrovågswattmätare , instrument för mätning av SWR , transmissionskoefficient , installationer för kontroll av dämpare och mätning av dämpningar samt i andra fall.
I vågområdena centimeter och millimeter används en vågledardesign av kopplaren. Den består av två segment av vågledaren , som har en gemensam tunn vägg (bred eller smal) i ett visst område. Hål görs i väggen som separerar vågledarna, vilka fungerar som kopplingselement genom vilka en liten del av kraften strömmar från den primära vågledaren till den sekundära. Antalet hål, deras form och storlek bestämmer kopplingens egenskaper. Riktningsutbredning i den sekundära vågledaren uppnås som ett resultat av interferensen av de vågor som exciteras i den, vilka, när de adderas, tar ut varandra i en riktning och bildar den resulterande grenade vågen i den andra.
Vågledare-koaxial BUT har en vågledare primär och en koaxial eller remsa sekundär linje, som placeras direkt i vågledaren parallellt med dess längdaxel. Linjen exciteras av de tvärgående magnetfältskomponenterna i vågen i vågledaren, som kopplade linjer med en T-våg.Kopplaren är motriktad. Jämfört med vågledaren NR har den vågledarkoaxiala betydligt mindre dimensioner.
De mest kompakta och bredbandiga riktningskopplarna i mikrovågsområdet erhålls genom att använda effekterna av ömsesidig koppling i flertrådsöverföringsledningar med T-vågor; de kan implementeras som koaxial- eller stripline-NO. Koaxial NO är ett segment av en cirkulär tvåtrådsvågledare, stripline - två segment av tätt liggande bandlinjer med en gemensam skärm med ledningar i form av koaxialkontakter .
Stubbade NO:er är vanligtvis implementerade i form av integrerade kretsar , de består av två segment av stripline-överföringsledningar anslutna till varandra med hjälp av två eller flera slingor, längden och avståndet mellan vilka är lika med en fjärdedel av våglängden som definieras i stripline-överföringen linje. Med en ökning av antalet slingor förbättras riktnings- och avståndsegenskaperna för slingan NO. Men när antalet slingor är fler än tre blir deras vågimpedanser så stora att de praktiskt taget inte kan implementeras i en tryckt version. I detta avseende, i mikrovågs IS:er är två- och treslingor NO:er mest använda.
Vid mätare och längre våglängder används vanligtvis inte NO från segment av transmissionsledningar på grund av deras skrymmande, utan kopplare baserade på reaktiva element i klumpar används istället. I dessa kopplare är linjesegmenten ersatta av fyra poler från reaktiva klumpade motstånd. Beroende på schemat för att ansluta elementen till varandra, kan sådana kopplingar vara ekvivalenta med stubben NO eller NO på anslutna linjer.
Vid millimeter och kortare våglängder är det inte effektivt att använda NR från segment av metallvågledare på grund av den smala bandbredden; istället är det bekvämt att använda NRs som bildas av två segment av dielektriska vågledare (DW) som smidigt reduceras till ett visst avstånd. Användningen av flexibla dielektrika gör det möjligt att göra sådana BUT med en justerbar effektdelningsfaktor i armar (2) och (4) och en fasförskjutning. Och även dessa BUT skiljer sig från BUT på MB genom en mycket hög grad av frikoppling mellan ingång (1) och utgång (3).
(12) \____/ /----\ (3)---/ \---(4)