[科普中國]-魔T

魔T簡介

魔T，一種四分支波導(dǎo)（或同軸線）接頭，實(shí)際上也就是一種耦合系數(shù)為1/2的定向耦合器。在低頻系統(tǒng)中，相似的電路就是電話中繼線中的混合線圈。魔T在微波技術(shù)中的應(yīng)用很廣泛，如用于阻抗橋、平衡混頻器、平衡雙工器、微波鑒別器等。

魔T與匹配魔T最普通的魔T形式是一個(gè)E-T和一個(gè)H-T接合而成，如圖。

從波導(dǎo)臂1投入的波，對(duì)于魔T的對(duì)稱平面來說，是奇對(duì)稱的。因而，這個(gè)奇對(duì)稱波的功率將在波導(dǎo)臂2和4中等分（即2和4中的電場方向相反）。但沒有功率耦合到波導(dǎo)臂3中去，因?yàn)樵谶@個(gè)臂中奇對(duì)稱波是不能通過的。當(dāng)然，一部分功率還要從波導(dǎo)臂1反射回去，但如果我們?cè)诮宇^中放入小柱或者膜片，那么只要這些原件的幾何形狀和位置并不能破壞接頭原來的對(duì)稱性，那么就能將反射功率消除，從而使波導(dǎo)臂1得到匹配。另一方面，從波導(dǎo)臂3投入的波是偶對(duì)稱的，因?yàn)樗诓▽?dǎo)臂2和4中將激起偶對(duì)稱的波（即2和4中的電場方向相同）。這時(shí)，沒有功率能夠傳導(dǎo)波導(dǎo)臂1中去，因?yàn)檫@個(gè)臂并不支持偶對(duì)稱的波。為了消除波導(dǎo)臂3的發(fā)射，我們?cè)诮宇^中再引入另一個(gè)匹配元件，包含上述兩個(gè)匹配元件的魔T就稱為“匹配魔T”。

波導(dǎo)接頭波導(dǎo)接頭的作用是將多個(gè)波導(dǎo)元件連接在一起構(gòu)成微波電路，使電磁波的幾種波型的功率按一定比例關(guān)系分配在各種元件之間。由波導(dǎo)元件連接成的微波電路不僅取決于它所包含的元件及其連接方式，還與接頭的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)。它是把波導(dǎo)系統(tǒng)中的各種可拆的配合件緊固在一起作電氣連接的一種機(jī)械器件。亦稱波導(dǎo)耦合器。它是一種重要的波導(dǎo)元件，作用是將多個(gè)波導(dǎo)元件連接在一起構(gòu)成微波電路，使電磁波的幾種波型的功率按一定比例關(guān)系分配在各種元件之間。1

波導(dǎo)接頭的作用如果只是采用機(jī)械的方法使兩段波導(dǎo)直接連接，而不采用波導(dǎo)接頭連接，則容易產(chǎn)生接觸不良引發(fā)如下不良現(xiàn)象：

（1）當(dāng)波導(dǎo)為矩形且傳輸TE波時(shí)，波導(dǎo)壁有Z向電流。接觸不良時(shí)，接觸電阻大，縱向電流經(jīng)過連接處時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大大功率損耗。

（2）電磁波在接觸不良時(shí)反射很大。

（3）電磁波在接觸不良的空隙處會(huì)向空間輻射。

（4）在傳輸大功率信號(hào)時(shí)，接觸處的空隙可能會(huì)出現(xiàn)放電。