शक्ति विभाजक तथा दिशात्मक युग्मक

पावर डिवाइडर (पावर स्प्लिटर्स और, जब रिवर्स में इस्तेमाल किया जाता है, पावर कॉम्बिनर्स) और डायरेक्शनल कप्लर्स निष्क्रिय डिवाइस होते हैं जो ज्यादातर रेडियो तकनीक के क्षेत्र में उपयोग किए जाते हैं। वे एक संचरण लाइन में विद्युत चुम्बकीय शक्ति की एक परिभाषित मात्रा को एक पोर्ट में जोड़ते हैं जिससे सिग्नल को दूसरे सर्किट में इस्तेमाल किया जा सके। डायरेक्शनल कप्लर्स की एक आवश्यक विशेषता यह है कि वे केवल एक दिशा में बहने वाली युगल शक्ति हैं। आउटपुट पोर्ट में प्रवेश करने वाली शक्ति को पृथक बंदरगाह से जोड़ा जाता है, लेकिन युग्मित पोर्ट से नहीं। एक दिशात्मक युग्मक को दो बंदरगाहों के बीच समान रूप से शक्ति को विभाजित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, एक संकर युग्मक कहा जाता है।

डायरेक्शनल कप्लर्स का निर्माण अक्सर दो युग्मित ट्रांसमिशन लाइनों से किया जाता है, जो एक साथ काफी करीब से सेट होती हैं, ताकि एक से गुजरने वाली ऊर्जा दूसरे से जुड़ जाए। यह तकनीक माइक्रोवेव आवृत्तियों पर पसंद की जाती है जहां कई सर्किट तत्वों को लागू करने के लिए आमतौर पर ट्रांसमिशन लाइन डिज़ाइन का उपयोग किया जाता है। हालांकि, कम आवृत्तियों पर लम्प्ड घटक उपकरण भी संभव हैं, जैसे टेलीफ़ोनी में आने वाली ऑडियो आवृत्तियों। माइक्रोवेव आवृत्तियों पर भी, विशेष रूप से उच्च बैंड, वेवगाइड डिजाइन का उपयोग किया जा सकता है। इनमें से कई वेवगाइड कप्लर्स एक कंडक्टिंग ट्रांसमिशन लाइन डिज़ाइन के अनुरूप हैं, लेकिन ऐसे भी प्रकार हैं जो वेवगाइड के लिए अद्वितीय हैं।

डायरेक्शनल कप्लर्स और पावर डिवाइडर में कई अनुप्रयोग होते हैं। इनमें माप या निगरानी के लिए सिग्नल नमूना प्रदान करना, फीडबैक, एंटेना से और एंटेना से फ़ीड्स का संयोजन, एंटीना बीम बनाना, केबल टीवी जैसे केबल वितरित सिस्टम के लिए टैप प्रदान करना और टेलीफोन लाइनों पर प्रेषित और प्राप्त सिग्नल को अलग करना शामिल है।

संकेतन और प्रतीक
दिशात्मक कप्लर्स के लिए अक्सर उपयोग किए जाने वाले प्रतीकों को चित्र 1 में दिखाया गया है। प्रतीक में डेसिबल में कपलिंग फैक्टर हो सकता है। दिशात्मक युग्मकों में चार बंदरगाह होते हैं। पोर्ट 1 वह इनपुट पोर्ट है जहां बिजली का इस्तेमाल किया जाता है। पोर्ट 3 युग्मित पोर्ट है जहां पोर्ट 1 पर लागू शक्ति का एक भाग दिखाई देता है। पोर्ट 2 ट्रांसमिटेड पोर्ट है जहां पोर्ट 1 से पावर आउटपुट होता है, पोर्ट 3 में जाने वाले हिस्से को कम करता है। डायरेक्शनल कप्लर्स अक्सर सममित होते हैं इसलिए पोर्ट 4, पृथक पोर्ट भी मौजूद होता है। पोर्ट 2 पर लागू होने वाली शक्ति का एक हिस्सा पोर्ट 4 से जोड़ा जाएगा। हालांकि, इस मोड में डिवाइस का सामान्य रूप से उपयोग नहीं किया जाता है और पोर्ट 4 को आमतौर पर एक मिलान लोड (आमतौर पर 50 ओम) के साथ समाप्त किया जाता है। यह टर्मिनेशन डिवाइस के लिए आंतरिक हो सकता है और पोर्ट 4 उपयोगकर्ता के लिए एक्सेस योग्य नहीं है। प्रभावी रूप से, यह एक 3-पोर्ट डिवाइस में परिणत होता है, इसलिए चित्र 1 में दिशात्मक कप्लर्स के लिए दूसरे प्रतीक की उपयोगिता। रूप के प्रतीक;
 * $$ P_\mathrm {a,b} \ $$

इस आलेख में अर्थ है "पोर्ट बी पर इनपुट के कारण पोर्ट ए पर पैरामीटर पी"।

पावर डिवाइडर के लिए एक प्रतीक चित्र 2 में दिखाया गया है। पावर डिवाइडर और डायरेक्शनल कप्लर्स सभी अनिवार्य रूप से एक ही श्रेणी के उपकरण हैं। दिशात्मक युग्मक का उपयोग 4-पोर्ट उपकरणों के लिए किया जाता है जो केवल शिथिल रूप से युग्मित होते हैं - अर्थात, युग्मित पोर्ट पर इनपुट शक्ति का केवल एक छोटा अंश दिखाई देता है। पावर डिवाइडर का उपयोग टाइट कपलिंग वाले उपकरणों के लिए किया जाता है (आमतौर पर, एक पावर डिवाइडर अपने प्रत्येक आउटपुट पोर्ट - एक 3 डीबी डिवाइडर पर आधा इनपुट पावर प्रदान करेगा) और आमतौर पर इसे 3-पोर्ट डिवाइस माना जाता है।

पैरामीटर
सभी दिशात्मक युग्मकों के लिए वांछित सामान्य गुण व्यापक परिचालन बैंडविड्थ, उच्च प्रत्यक्षता, और सभी बंदरगाहों पर एक अच्छा प्रतिबाधा मिलान है जब अन्य बंदरगाहों को मिलान किए गए भार में समाप्त किया जाता है। इनमें से कुछ, और अन्य, सामान्य विशेषताओं पर नीचे चर्चा की गई है।

युग्मन कारक
युग्मन कारक को निम्नानुसार परिभाषित किया गया है: $$C_{3,1} = 10 \log{\left( \frac{P_3}{P_1} \right)} \quad \rm{dB}$$

जहां P1 पोर्ट 1 पर इनपुट पावर है और P3 कपल्ड पोर्ट से आउटपुट पावर है (देखें चित्र 1)।

युग्मन कारक दिशात्मक युग्मक के प्राथमिक गुण का प्रतिनिधित्व करता है। युग्मन कारक एक ऋणात्मक मात्रा है, यह निष्क्रिय उपकरण के लिए 0 dB से अधिक नहीं हो सकता है, और व्यवहार में -3 डीबी से अधिक नहीं है क्योंकि इससे अधिक के परिणामस्वरूप युग्मित बंदरगाह से संचरित बंदरगाह से बिजली की तुलना में अधिक बिजली उत्पादन होगा - असल में उनकी भूमिका उलट जाएगी। हालांकि एक ऋणात्मक मात्रा, चल रहे पाठ और आरेखों में ऋण चिह्न को बार-बार गिराया जाता है (लेकिन अभी भी निहित है) और कुछ लेखक इसे सकारात्मक मात्रा के रूप में परिभाषित करने के लिए इतनी दूर जाते हैं। युग्मन स्थिर नहीं है, लेकिन आवृत्ति के साथ भिन्न होता है। जबकि विभिन्न डिज़ाइन विचरण को कम कर सकते हैं, सैद्धांतिक रूप से एक पूरी तरह से फ्लैट कपलर नहीं बनाया जा सकता है। दिशात्मक युग्मक आवृत्ति बैंड केंद्र में युग्मन सटीकता के संदर्भ में निर्दिष्ट होते हैं।

हानि
पोर्ट 1 से पोर्ट 2 (P1 - P2) तक की मुख्य लाइन निविष्टी की हानि है:

निविष्टी की हानि: $$L_{i2,1} = - 10 \log{\left(\frac{P_2}{P_1} \right)} \quad \rm{dB}$$

इस नुकसान का एक हिस्सा युग्मित बंदरगाह पर जाने वाली कुछ शक्ति के कारण होता है और इसे कपलिंग लॉस कहा जाता है और इसके द्वारा दिया जाता है:

युग्मन हानि : $$L_{c2,1} = - 10 \log{\left(1 - \frac{P_3}{P_1} \right)} \quad \rm{dB}$$

एक आदर्श डायरेक्शनल कपलर के इंसर्शन लॉस में पूरी तरह से कपलिंग लॉस होगा। एक वास्तविक दिशात्मक युग्मक में, हालांकि, सम्मिलन हानि में युग्मन हानि, ढांकता हुआ नुकसान, कंडक्टर हानि, और वीएसडब्ल्यूआर हानि का संयोजन होता है। फ़्रीक्वेंसी रेंज के आधार पर, कपलिंग लॉस 15 dB कपलिंग के ऊपर कम महत्वपूर्ण हो जाता है, जहाँ अन्य नुकसान कुल नुकसान का बहुमत बनते हैं। एक अपव्यय युग्मक के लिए सैद्धांतिक सम्मिलन हानि (dB) बनाम युग्मन (dB) चित्र 3 के ग्राफ और नीचे दी गई तालिका में दिखाया गया है।

आइसोलेशन
एक दिशात्मक युग्मक के अलगाव को इनपुट पोर्ट और पृथक बंदरगाह के बीच डीबी में सिग्नल स्तरों में अंतर के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जब दो अन्य बंदरगाहों को मिलान किए गए भार से समाप्त किया जाता है, या:

एकांत: $$I_{4,1} = -10 \log{\left( \frac{P_4}{P_1} \right)} \quad \rm{dB}$$

दो आउटपुट पोर्ट के बीच अलगाव को भी परिभाषित किया जा सकता है। इस मामले में, आउटपुट बंदरगाहों में से एक इनपुट के रूप में प्रयोग किया जाता है; दूसरे को आउटपुट पोर्ट माना जाता है जबकि अन्य दो पोर्ट (इनपुट और पृथक) मिलान किए गए लोड से समाप्त हो जाते हैं।

फलस्वरूप: $$I_{3,2} = -10 \log{\left( \frac{P_3}{P_2} \right)} \quad \rm{dB}$$

इनपुट और पृथक पोर्ट के बीच अलगाव दो आउटपुट पोर्ट के बीच अलगाव से भिन्न हो सकता है। उदाहरण के लिए, पोर्ट 1 और 4 के बीच का अलगाव 30 डीबी हो सकता है जबकि पोर्ट 2 और 3 के बीच का अलगाव 25 डीबी जैसे भिन्न मान का हो सकता है। अलगाव का अनुमान कपलिंग रिटर्न लॉस लॉस से लगाया जा सकता है। आइसोलेशन जितना हो सके उतना ऊंचा होना चाहिए। वास्तविक कप्लर्स में पृथक बंदरगाह पूरी तरह से अलग नहीं होता है। कुछ RF पावर हमेशा मौजूद रहेगी। वेवगाइड डायरेक्शनल कप्लर्स में सबसे अच्छा आइसोलेशन होगा।

प्रत्यक्षता
प्रत्यक्षता का सीधा संबंध अलगाव से है। इसे इस प्रकार परिभाषित किया गया है:

प्रत्यक्षता: $$D_{3,4} = -10 \log{\left( \frac{P_4}{P_3} \right)} = -10 \log{\left( \frac{P_4}{P_1} \right)}+ 10 \log{\left( \frac{P_3}{P_1} \right)}\quad \rm{dB}$$

जहाँ: P3 कपल पोर्ट से आउटपुट पावर है और P4 आइसोलेटेड पोर्ट से पावर आउटपुट है।

निर्देशन जितना संभव हो उतना ऊंचा होना चाहिए। डिज़ाइन आवृत्ति पर दिशात्मकता बहुत अधिक है और आवृत्ति का अधिक संवेदनशील कार्य है क्योंकि यह दो तरंग घटकों के रद्दीकरण पर निर्भर करता है। वेवगाइड डायरेक्शनल कप्लर्स की डायरेक्टिविटी सबसे अच्छी होगी। डायरेक्टिविटी सीधे मापने योग्य नहीं है, और इसकी गणना अलगाव और (नकारात्मक) युग्मन मापों के योग से की जाती है:
 * $$D_{3,4} = I_{4,1} + C_{3,1} \quad \rm{dB}$$

ध्यान दें कि यदि युग्मन की सकारात्मक परिभाषा का उपयोग किया जाता है, तो सूत्र परिणाम देता है:


 * $$D_{3,4} = I_{4,1} - C_{3,1} \quad \rm{dB}$$

एस-पैरामीटर
एक आदर्श (अनंत अलगाव और पूरी तरह से मेल खाने वाले) सममित दिशात्मक युग्मक के लिए एस-मैट्रिक्स किसके द्वारा दिया जाता है,


 * $$ \mathbf S = \begin{bmatrix} 0 & \tau & \kappa & 0 \\ \tau & 0 & 0 & \kappa \\ \kappa & 0 & 0 & \tau \\ 0 & \kappa & \tau & 0 \end{bmatrix} $$
 * $$ \tau \ $$ संचरण गुणांक है और,
 * $$ \kappa \ $$ युग्मन गुणांक है

सामान्य तौर पर, $$ \tau \ $$ और $$ \kappa \ $$ जटिल, बारंबारता पर निर्भर, संख्याएं हैं। मैट्रिक्स के मुख्य विकर्ण पर शून्य पूर्ण मिलान का परिणाम हैं - किसी भी पोर्ट के लिए पावर इनपुट उसी पोर्ट पर वापस नहीं दिखाई देता है। मैट्रिक्स एंटीडायगोनल पर शून्य इनपुट और पृथक पोर्ट के बीच पूर्ण अलगाव का परिणाम है।

एक निष्क्रिय दोषरहित दिशात्मक युग्मक के लिए, हमारे पास इसके अलावा होना चाहिए,


 * $$ \tau \overline{\tau} + \kappa \overline{\kappa} = 1$$

चूंकि इनपुट पोर्ट में प्रवेश करने वाली शक्ति अन्य दो बंदरगाहों में से किसी एक से निकलनी चाहिए।

सम्मिलन हानि $$ \tau \ $$ से संबंधित है द्वारा;


 * $$ L (\mathrm {dB}) = -20 \log | \tau | \ $$

युग्मन कारक संबंधित है $$ \kappa \ $$ द्वारा;


 * $$ C (\mathrm {dB}) = 20 \log | \kappa | \ $$

गैर-शून्य मुख्य विकर्ण प्रविष्टियां वापसी हानि से संबंधित हैं, और गैर-शून्य एंटीडायगोनल प्रविष्टियां समान अभिव्यक्तियों से अलगाव से संबंधित हैं।

कुछ लेखक पोर्ट नंबरों को पोर्ट 3 और 4 के इंटरचेंज के साथ परिभाषित करते हैं। इसका परिणाम एक प्रकीर्णन मैट्रिक्स में होता है जो अब एंटीडायगोनल पर पूर्ण-शून्य नहीं है।

आयाम संतुलन
यह शब्दावली 3 dB हाइब्रिड के दो आउटपुट पोर्ट के बीच डीबी में बिजली अंतर को परिभाषित करती है। एक आदर्श हाइब्रिड सर्किट में, अंतर 0 dB होना चाहिए। हालांकि, एक व्यावहारिक उपकरण में आयाम संतुलन आवृत्ति पर निर्भर है और आदर्श 0 dB अंतर से अलग होता है।

चरण संतुलन
हाइब्रिड कपलर के दो आउटपुट पोर्ट के बीच का चरण अंतर 0°, 90°, या 180° होना चाहिए जो कि उपयोग किए गए प्रकार पर निर्भर करता है। हालांकि, आयाम संतुलन की तरह, चरण अंतर इनपुट आवृत्ति के प्रति संवेदनशील है और आमतौर पर कुछ डिग्री भिन्न होगा।

युग्मित संचरण लाइनें
डायरेक्शनल कपलर का सबसे सामान्य रूप युग्मित ट्रांसमिशन लाइनों की एक जोड़ी है। उन्हें समाक्षीय और तलीय प्रौद्योगिकियों (स्ट्रिपलाइन और माइक्रोस्ट्रिप) सहित कई प्रौद्योगिकियों में महसूस किया जा सकता है। स्ट्रिपलाइन में एक कार्यान्वयन एक क्वार्टर-वेवलेंथ (λ / 4) दिशात्मक युग्मक के चित्र 4 में दिखाया गया है। युग्मित लाइन पर बिजली मुख्य लाइन पर बिजली के विपरीत दिशा में प्रवाहित होती है, इसलिए पोर्ट व्यवस्था वैसी नहीं है जैसी आकृति 1 में दिखाई गई है, लेकिन नंबरिंग वही रहती है। इस कारण इसे कभी-कभी पिछड़ा युग्मक भी कहा जाता है।

मुख्य लाइन पोर्ट 1 और 2 के बीच का सेक्शन है और युग्मित लाइन पोर्ट 3 और 4 के बीच का सेक्शन है। चूंकि डायरेक्शनल कपलर एक लीनियर डिवाइस है, इसलिए फिगर 1 पर नोटेशन मनमाना है। कोई भी पोर्ट इनपुट हो सकता है, (एक उदाहरण चित्र 20 में देखा गया है) जिसके परिणामस्वरूप सीधे जुड़ा हुआ पोर्ट ट्रांसमिटेड पोर्ट होगा, आसन्न पोर्ट कपल्ड पोर्ट होगा, और विकर्ण पोर्ट अलग पोर्ट होगा। कुछ दिशात्मक कप्लर्स पर, मुख्य लाइन को उच्च शक्ति संचालन (बड़े कनेक्टर) के लिए डिज़ाइन किया गया है, जबकि युग्मित पोर्ट एक छोटे कनेक्टर, जैसे SMA कनेक्टर का उपयोग कर सकता है। आंतरिक लोड पावर रेटिंग भी युग्मित लाइन पर संचालन को सीमित कर सकती है। युग्मन कारक की शुद्धता दो युग्मित रेखाओं के अंतर के लिए आयामी सहनशीलता पर निर्भर करती है। प्लानर मुद्रित प्रौद्योगिकियों के लिए यह मुद्रण प्रक्रिया के संकल्प के लिए नीचे आता है जो न्यूनतम ट्रैक चौड़ाई निर्धारित करता है जिसे उत्पादित किया जा सकता है और यह भी एक सीमा रखता है कि लाइनें एक-दूसरे के कितनी करीब रखी जा सकती हैं। यह एक समस्या बन जाती है जब बहुत टाइट कपलिंग की आवश्यकता होती है और 3 dB कप्लर्स अक्सर एक अलग डिज़ाइन का उपयोग करते हैं। हालांकि, हवाई पट्टी में कसकर युग्मित लाइनों का उत्पादन किया जा सकता है जो मुद्रित प्लानर तकनीक द्वारा निर्माण की अनुमति भी देता है। इस डिज़ाइन में दो रेखाएँ अगल-बगल की बजाय परावैद्युत के विपरीत पक्षों पर मुद्रित होती हैं। जब वे एक-दूसरे के किनारे होते हैं तो उनकी चौड़ाई में दो लाइनों का युग्मन युग्मन से बहुत अधिक होता है। /4 कपल-लाइन डिज़ाइन समाक्षीय और स्ट्रिपलाइन कार्यान्वयन के लिए अच्छा है, लेकिन अब लोकप्रिय माइक्रोस्ट्रिप प्रारूप में इतना अच्छा काम नहीं करता है, हालांकि डिज़ाइन मौजूद हैं। इसका कारण यह है कि माइक्रोस्ट्रिप एक सजातीय माध्यम नहीं है - ट्रांसमिशन स्ट्रिप के ऊपर और नीचे दो अलग-अलग माध्यम हैं। यह प्रवाहकीय सर्किट में पाए जाने वाले सामान्य टीईएम मोड के अलावा अन्य संचरण मोड की ओर जाता है। सम और विषम विधाओं के प्रसार वेग अलग-अलग होते हैं, जिससे संकेत फैलाव होता है। माइक्रोस्ट्रिप के लिए एक बेहतर समाधान एक युग्मित रेखा है जो λ/4 की तुलना में बहुत छोटी है, जिसे चित्र 5 में दिखाया गया है, लेकिन इसमें एक युग्मन कारक का नुकसान है जो आवृत्ति के साथ स्पष्ट रूप से बढ़ता है। कभी-कभी सामने आई इस डिज़ाइन की भिन्नता में युग्मित रेखा मुख्य रेखा की तुलना में अधिक प्रतिबाधा होती है जैसा कि चित्र 6 में दिखाया गया है। यह डिज़ाइन लाभप्रद है जहाँ युग्मक को बिजली की निगरानी के लिए एक डिटेक्टर को खिलाया जा रहा है। उच्च प्रतिबाधा रेखा के परिणामस्वरूप दी गई मुख्य लाइन की शक्ति के लिए उच्च आरएफ वोल्टेज होता है जिससे डिटेक्टर डायोड का काम आसान हो जाता है।

निर्माताओं द्वारा निर्दिष्ट आवृत्ति सीमा युग्मित रेखा की होती है। मुख्य लाइन प्रतिक्रिया बहुत व्यापक है: उदाहरण के लिए 2–4 GHz के रूप में निर्दिष्ट एक कपलर में एक मुख्य लाइन हो सकती है जो 1–5 GHz पर काम कर सकती है। युग्मित प्रतिक्रिया आवधिक है आवृत्ति के साथ। उदाहरण के लिए, एक λ/4 युग्मित-पंक्ति युग्मक की प्रतिक्रियाएँ nλ/4 पर होंगी जहाँ n एक विषम पूर्णांक है।

एक एकल /4 युग्मित खंड एक सप्तक से कम के बैंडविड्थ के लिए अच्छा है। अधिक बैंडविड्थ प्राप्त करने के लिए कई /4 कपलिंग सेक्शन का उपयोग किया जाता है। इस तरह के कप्लर्स का डिज़ाइन उसी तरह से आगे बढ़ता है जैसे वितरित-तत्व फ़िल्टर का डिज़ाइन। युग्मक के वर्गों को एक फिल्टर के वर्गों के रूप में माना जाता है, और प्रत्येक खंड के युग्मन कारक को समायोजित करके युग्मित पोर्ट को किसी भी क्लासिक फ़िल्टर प्रतिक्रिया के लिए बनाया जा सकता है जैसे कि अधिकतम फ्लैट (बटरवर्थ फ़िल्टर), समान-तरंग (काउर फिल्टर), या एक निर्दिष्ट-लहर (चेबीशेव फ़िल्टर) प्रतिक्रिया। रिपल अपने पासबैंड में युग्मित पोर्ट के आउटपुट में अधिकतम भिन्नता है, जिसे आमतौर पर नॉमिनल कपलिंग फैक्टर से dB में एक मान प्लस या माइनस के रूप में उद्धृत किया जाता है। यह दिखाया जा सकता है कि युग्मित-पंक्ति दिशात्मक युग्मकों में सभी आवृत्तियों पर $$ \tau \ $$ विशुद्ध रूप से वास्तविक और $$ \kappa \ $$ विशुद्ध रूप से काल्पनिक हैं। इससे एस-मैट्रिक्स का सरलीकरण होता है और परिणाम यह होता है कि युग्मित पोर्ट हमेशा आउटपुट पोर्ट के साथ चतुर्भुज चरण (90°) में होता है। कुछ अनुप्रयोग इस चरण के अंतर का उपयोग करते हैं। $$ \kappa = i \kappa_\mathrm I \ $$ देते हुए, दोषरहित संचालन का आदर्श मामला सरल बनाता है,
 * $$\tau^2 + {\kappa_\mathrm I}^2 = 1 \ $$

शाखा-पंक्ति युग्मक
ब्रांच-लाइन कपलर में दो समानांतर ट्रांसमिशन लाइनें होती हैं जो भौतिक रूप से एक साथ दो या दो से अधिक शाखा लाइनों के बीच मिलकर बनती हैं। शाखा रेखाएँ λ / 4 से अलग होती हैं और एक बहु-अनुभाग फ़िल्टर डिज़ाइन के अनुभागों को उसी तरह दर्शाती हैं जैसे कि युग्मित लाइन युग्मक के कई खंड, सिवाय इसके कि यहाँ प्रत्येक अनुभाग के युग्मन को शाखा रेखाओं के प्रतिबाधा से नियंत्रित किया जाता है। मुख्य और युग्मित रेखा प्रणाली प्रतिबाधा के $$\scriptstyle \sqrt 2$$ हैं। युग्मक में जितने अधिक खंड होंगे, शाखा रेखाओं के प्रतिबाधा का अनुपात उतना ही अधिक होगा। उच्च प्रतिबाधा लाइनों में संकीर्ण ट्रैक होते हैं और यह आमतौर पर निर्माण सीमाओं के कारण डिजाइन को प्लानर प्रारूपों में तीन खंडों तक सीमित करता है। एक समान सीमा 10 dB से कम कपलिंग कारकों के लिए लागू होती है; कम कपलिंग के लिए भी संकरी पटरियों की आवश्यकता होती है। जब ढीले युग्मन की आवश्यकता होती है तो युग्मित लाइनें एक बेहतर विकल्प होती हैं, लेकिन शाखा-रेखा कप्लर्स तंग युग्मन के लिए अच्छे होते हैं और 3 dB संकरों के लिए उपयोग किए जा सकते हैं। ब्रांच-लाइन कप्लर्स में आमतौर पर कपल लाइनों जैसी चौड़ी बैंडविड्थ नहीं होती है। युग्मक की यह शैली उच्च-शक्ति, वायु ढांकता हुआ, ठोस बार स्वरूपों में लागू करने के लिए अच्छी है क्योंकि कठोर संरचना यंत्रवत् समर्थन के लिए आसान है।

शाखा लाइन कप्लर्स को हवाई पुलों के विकल्प के रूप में क्रॉसओवर के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, जो कुछ अनुप्रयोगों में लाइनों को पार करने के बीच एक अस्वीकार्य युग्मन का कारण बनता है। सैद्धांतिक रूप से एक आदर्श शाखा-रेखा क्रॉसओवर में इसके माध्यम से दो पथों के बीच कोई युग्मन नहीं होता है। यह डिज़ाइन एक 3-शाखा युग्मक है जो कैस्केड में जुड़े दो 90° हाइब्रिड कप्लर्स के बराबर है। परिणाम प्रभावी रूप से एक 0 dB युग्मक है। यह दोनों पंक्तियों में 90° के एक चरण विलंब के साथ इनपुट को तिरछे विपरीत आउटपुट में पार कर जाएगा।

लैंग कपलर
लैंग कपलर का निर्माण इंटरडिजिटल फिल्टर के समान है, जिसमें युग्मन को प्राप्त करने के लिए समानांतर रेखाओं को इंटरलीव किया गया है। इसका उपयोग 3 dB से 6 dB की सीमा में मजबूत युग्मन के लिए किया जाता है।

पावर डिवाइडर
सबसे शुरुआती ट्रांसमिशन लाइन पावर डिवाइडर साधारण टी-जंक्शन थे। ये आउटपुट पोर्ट के बीच बहुत खराब अलगाव से ग्रस्त हैं - पोर्ट 2 से वापस परावर्तित शक्ति का एक बड़ा हिस्सा पोर्ट 3 में अपना रास्ता खोज लेता है। यह दिखाया जा सकता है कि एक निष्क्रिय, दोषरहित के सभी तीन बंदरगाहों को एक साथ मिलाना सैद्धांतिक रूप से संभव नहीं है। थ्री-पोर्ट और खराब आइसोलेशन अपरिहार्य है। हालांकि, यह चार बंदरगाहों के साथ संभव है और यही मौलिक कारण है कि चार बंदरगाह उपकरणों का उपयोग तीन बंदरगाह बिजली डिवाइडर को लागू करने के लिए किया जाता है: चार बंदरगाह उपकरणों को डिजाइन किया जा सकता है ताकि बंदरगाह 2 पर पहुंचने वाली बिजली बंदरगाह 1 के बीच विभाजित हो। और पोर्ट 4 (जो एक मैचिंग लोड के साथ समाप्त होता है) और कोई नहीं (आदर्श स्थिति में) पोर्ट 3 पर जाता है।

हाइब्रिड कपलर शब्द मूल रूप से 3 dB कपल-लाइन डायरेक्शनल कप्लर्स पर लागू होता है, यानी डायरेक्शनल कप्लर्स जिसमें दो आउटपुट प्रत्येक इनपुट पावर का आधा होता है। इसका पर्यायवाची रूप से एक क्वाडरेचर 3 dB कपलर का मतलब 90 डिग्री आउटपुट के साथ चरण से बाहर था। अब अलग-अलग भुजाओं और समान शक्ति विभाजन के साथ किसी भी 4-पोर्ट का मिलान हाइब्रिड या हाइब्रिड कपलर कहलाता है। अन्य प्रकार के विभिन्न चरण संबंध हो सकते हैं। यदि 90° है, तो यह 90° का संकर है, यदि 180° है, तो 180° का संकर है और इसी तरह। इस लेख में योग्यता के बिना हाइब्रिड कपलर का अर्थ है एक युग्मित-लाइन हाइब्रिड।

विलकिंसन पावर डिवाइडर


विल्किंसन पावर डिवाइडर में दो समानांतर अनकपल्ड / 4 ट्रांसमिशन लाइनें हैं। इनपुट को समानांतर में दोनों लाइनों को खिलाया जाता है और आउटपुट को उनके बीच दो बार सिस्टम प्रतिबाधा के साथ समाप्त कर दिया जाता है। डिजाइन को प्लानर प्रारूप में महसूस किया जा सकता है, लेकिन कोक्स में इसका अधिक प्राकृतिक कार्यान्वयन है - प्लानर में, दो लाइनों को अलग रखा जाना चाहिए ताकि वे जोड़े न हों लेकिन उन्हें अपने आउटपुट पर एक साथ लाया जाना चाहिए ताकि उन्हें समाप्त किया जा सके जबकि कोक्स में स्क्रीनिंग के लिए कोक्स बाहरी कंडक्टरों पर भरोसा करते हुए लाइनों को साथ-साथ चलाया जा सकता है। विल्किंसन पावर डिवाइडर साधारण टी-जंक्शन की मिलान समस्या को हल करता है: इसमें सभी बंदरगाहों पर कम वीएसडब्ल्यूआर और आउटपुट बंदरगाहों के बीच उच्च अलगाव है। प्रत्येक पोर्ट पर इनपुट और आउटपुट प्रतिबाधा को माइक्रोवेव सिस्टम की विशेषता प्रतिबाधा के बराबर बनाया गया है। यह सिस्टम प्रतिबाधा की लाइन प्रतिबाधा $$\scriptstyle \sqrt 2$$ बनाकर प्राप्त किया जाता है - एक 50 Ω सिस्टम के लिए विल्किंसन लाइनें लगभग 70 Ω हैं

हाइब्रिड कपलर
कपल-लाइन डायरेक्शनल कप्लर्स ऊपर वर्णित हैं। जब कपलिंग को 3 dB के लिए डिज़ाइन किया जाता है तो इसे हाइब्रिड कपलर कहा जाता है। एक आदर्श, सममित संकर युग्मक के लिए एस-मैट्रिक्स को घटाकर;
 * $$ \mathbf S = \frac {1}{\sqrt 2} \begin{bmatrix} 0 & -i & -1 & 0 \\ -i & 0 & 0 & -1 \\ -1 & 0 & 0 & -i \\ 0 & -1 & -i & 0 \end{bmatrix} $$

दो आउटपुट पोर्ट में 90° फेज़ अंतर (-i से -1) है और इसलिए यह 90° का हाइब्रिड है।

हाइब्रिड रिंग कपलर
हाइब्रिड रिंग कपलर, जिसे रैट-रेस कपलर भी कहा जाता है, एक चार-पोर्ट 3 dB दिशात्मक युग्मक है जिसमें चित्र 12 में दिखाए गए अंतराल पर चार लाइनों के साथ ट्रांसमिशन लाइन की 3λ/2 रिंग शामिल है। पोर्ट 1 पर पावर इनपुट विभाजित हो जाता है और रिंग के चारों ओर दोनों तरफ जाता है। पोर्ट 2 और 3 पर सिग्नल चरण में आता है और जोड़ता है जबकि पोर्ट 4 में यह चरण से बाहर है और रद्द हो जाता है। पोर्ट 2 और 3 एक दूसरे के चरण में हैं, इसलिए यह 0° हाइब्रिड का उदाहरण है। चित्र 12 एक प्लानर कार्यान्वयन को दर्शाता है लेकिन इस डिजाइन को कोक्स या वेवगाइड में भी लागू किया जा सकता है। रिंग के प्रत्येक λ/4 खंड को वैकल्पिक रूप से कम और उच्च प्रतिबाधा बनाकर 3 dB से अलग युग्मन कारक के साथ एक युग्मक का उत्पादन करना संभव है, लेकिन 3 dB युग्मक के लिए पूरी अंगूठी बंदरगाह प्रतिबाधा के $$\scriptstyle \sqrt 2$$ से बना है – एक 50 Ω डिज़ाइन के लिए अंगूठी लगभग 70 Ω होगी।

इस हाइब्रिड के लिए एस-मैट्रिक्स किसके द्वारा दिया गया है;


 * $$ \mathbf S = \frac {1}{\sqrt 2} \begin{bmatrix} 0 & -i & -i & 0 \\ -i & 0 & 0 & i \\ -i & 0 & 0 & -i \\ 0 & i & -i & 0 \end{bmatrix} $$

हाइब्रिड रिंग अपने पोर्ट पर सममित नहीं है; इनपुट के रूप में एक अलग पोर्ट चुनना जरूरी नहीं कि एक ही परिणाम उत्पन्न करता है। इनपुट के रूप में पोर्ट 1 या पोर्ट 3 के साथ, हाइब्रिड रिंग एक 0° हाइब्रिड है जैसा कि कहा गया है। हालांकि इनपुट के रूप में पोर्ट 2 या पोर्ट 4 का उपयोग करने से 180° का हाइब्रिड बनता है। यह तथ्य हाइब्रिड रिंग के एक और उपयोगी अनुप्रयोग की ओर ले जाता है: इसका उपयोग दो इनपुट सिग्नलों से योग (Σ) और अंतर (Δ) सिग्नल उत्पन्न करने के लिए किया जा सकता है जैसा कि चित्र 12 में दिखाया गया है। पोर्ट 2 और 3 के इनपुट के साथ, सिग्नल पोर्ट 1 पर दिखाई देता है और Δ सिग्नल पोर्ट 4 पर दिखाई देता है।

एकाधिक आउटपुट डिवाइडर
एक विशिष्ट पावर डिवाइडर को चित्र 13 में दिखाया गया है। आदर्श रूप से, इनपुट पावर को आउटपुट पोर्ट के बीच समान रूप से विभाजित किया जाएगा। डिवाइडर कई कप्लर्स से बने होते हैं और, कप्लर्स की तरह, रिवर्स किए जा सकते हैं और बहुसंकेतक के रूप में इस्तेमाल किए जा सकते हैं। दोष यह है कि चार चैनल बहुसंकेतक के लिए, आउटपुट में प्रत्येक से केवल 1/4 शक्ति होती है, और अपेक्षाकृत अक्षम है। इसका कारण यह है कि प्रत्येक कंबाइनर पर आधा इनपुट पावर पोर्ट 4 में जाता है और टर्मिनेशन लोड में समाप्त हो जाता है। यदि दो इनपुट सुसंगत थे, तो चरणों को इस तरह व्यवस्थित किया जा सकता था कि पोर्ट 4 पर रद्दीकरण हुआ और फिर सारी शक्ति पोर्ट 1 में चली जाएगी। हालांकि, मल्टीप्लेक्स इनपुट आमतौर पर पूरी तरह से स्वतंत्र स्रोतों से होते हैं और इसलिए सुसंगत नहीं होते हैं। दोषरहित बहुसंकेतन केवल फिल्टर नेटवर्क के साथ किया जा सकता है।

वेवगाइड शाखा-लाइन युग्मक
ऊपर वर्णित शाखा-पंक्ति युग्मक को वेवगाइड में भी लागू किया जा सकता है।

बेथ-होल दिशात्मक युग्मक
बेथे-होल डायरेक्शनल कपलर सबसे आम और सरल वेवगाइड डायरेक्शनल कपलर में से एक है। इसमें दो समानांतर वेवगाइड होते हैं, जिनमें से एक दूसरे के ऊपर खड़ी होती है, जिसके बीच में एक छेद होता है। एक गाइड से कुछ शक्ति छेद के माध्यम से दूसरे में प्रक्षेपित की जाती है। बेथे-होल कपलर पिछड़े कपलर का एक और उदाहरण है।

बेथे-होल युग्मक की अवधारणा को कई छेद प्रदान करके बढ़ाया जा सकता है। छेदों को /4 अलग-अलग जगह पर रखा गया है। इस तरह के कप्लर्स के डिजाइन में मल्टीपल सेक्शन कपल्ड ट्रांसमिशन लाइन्स के साथ समानताएं हैं। एकाधिक छेदों का उपयोग करने से बैंडविड्थ को बटरवर्थ, चेबीशेव, या किसी अन्य फ़िल्टर वर्ग के रूप में अनुभागों को डिज़ाइन करके विस्तारित किया जा सकता है। फिल्टर के प्रत्येक सेक्शन के लिए वांछित कपलिंग देने के लिए छेद का आकार चुना जाता है। डिजाइन मानदंड वांछित बैंड पर उच्च प्रत्यक्षता के साथ पर्याप्त रूप से फ्लैट युग्मन प्राप्त करना है।

रिबलेट शॉर्ट-स्लॉट कपलर
रिबलेट शॉर्ट-स्लॉट कपलर दो वेवगाइड्स हैं, जो बेथ-होल कपलर की तरह लंबी साइड के बजाय साइड-वॉल के साथ-साथ आम हैं। कपलिंग की अनुमति देने के लिए साइडवॉल में एक स्लॉट काटा जाता है। इस डिज़ाइन का उपयोग अक्सर 3 dB कपलर के उत्पादन के लिए किया जाता है।

श्विंगर उलट-चरण युग्मक
श्विंगर रिवर्स-फेज कपलर समानांतर वेवगाइड का उपयोग करने वाला एक और डिज़ाइन है, इस बार एक का लंबा पक्ष दूसरे की छोटी साइड-वॉल के साथ आम है। दो ऑफ-सेंटर स्लॉट /4 अलग-अलग वेवगाइड के बीच काटे गए हैं। द श्विंगर एक बैकवर्ड कपलर है। इस डिज़ाइन में बेथे-होल कपलर की तुलना में काफी हद तक फ्लैट डायरेक्टिविटी रिस्पॉन्स का लाभ है और एक जोरदार फ़्रीक्वेंसी-डिपेंडेंट कपलिंग का नुकसान है, जिसमें कपलिंग फैक्टर में बहुत कम बदलाव होता है।

मोरेनो क्रॉस-गाइड कपलर
मोरेनो क्रॉस-गाइड कपलर में दो वेवगाइड हैं जो एक के ऊपर एक बेथे-होल कपलर की तरह खड़ी हैं, लेकिन समानांतर के बजाय एक दूसरे के समकोण पर। दो ऑफ-सेंटर छेद, आमतौर पर क्रॉस-आकार वाले, वेवगाइड के बीच के विकर्ण पर $$\scriptstyle \sqrt 2 \lambda / 4 $$ की दूरी पर काटे जाते हैं। मोरेनो कप्लर तंग युग्मन अनुप्रयोगों के लिए अच्छा है। यह बेथ-होल और श्विंगर कप्लर्स के गुणों के बीच एक समझौता है, जिसमें युग्मन और प्रत्यक्षता दोनों आवृत्ति के साथ बदलती रहती हैं।

वेवगाइड हाइब्रिड रिंग
ऊपर चर्चा की गई हाइब्रिड रिंग वेवगाइड में भी लागू की जा सकती है।

मैजिक टी


सरल टी जंक्शनों के माध्यम से सुसंगत शक्ति विभाजन को पहले पूरा किया गया था। माइक्रोवेव फ़्रीक्वेंसी पर, वेवगाइड टीज़ के दो संभावित रूप होते हैं - ई-प्लेन और एच-प्लेन। ये दो जंक्शन समान रूप से बिजली विभाजित करते हैं, लेकिन जंक्शन पर अलग-अलग फ़ील्ड कॉन्फ़िगरेशन के कारण, आउटपुट आर्म्स पर विद्युत क्षेत्र एच-प्लेन टी के लिए चरण में हैं और ई-प्लेन टी के लिए 180 डिग्री चरण से बाहर हैं। इन दोनों टीज़ के संयोजन से एक हाइब्रिड टी बनती है जिसे मैजिक टी के रूप में जाना जाता है। मैजिक टी एक चार-पोर्ट घटक है जो दो सुसंगत माइक्रोवेव संकेतों के वेक्टर योग (Σ) और अंतर (Δ) का प्रदर्शन कर सकता है।

हाइब्रिड ट्रांसफार्मर


मानक 3 डीबी हाइब्रिड ट्रांसफॉर्मर चित्र 16 में दिखाया गया है। पोर्ट 1 पर पावर पोर्ट 2 और 3 के बीच समान रूप से विभाजित है, लेकिन एक दूसरे के लिए एंटीफेज में। इसलिए हाइब्रिड ट्रांसफॉर्मर 180° का हाइब्रिड होता है। मध्य-नल आमतौर पर आंतरिक रूप से समाप्त होता है लेकिन इसे पोर्ट 4 के रूप में बाहर लाना संभव है; इस मामले में हाइब्रिड का उपयोग योग और अंतर संकर के रूप में किया जा सकता है। हालांकि, पोर्ट 4 अन्य बंदरगाहों के लिए एक अलग प्रतिबाधा के रूप में प्रस्तुत करता है और प्रतिबाधा रूपांतरण के लिए एक अतिरिक्त ट्रांसफॉर्मर की आवश्यकता होगी यदि इस पोर्ट को उसी सिस्टम प्रतिबाधा पर उपयोग करना आवश्यक है।

हाइब्रिड ट्रांसफॉर्मर आमतौर पर दूरसंचार में 2 से 4 तार रूपांतरण के लिए उपयोग किया जाता है। टेलीफोन हैंडसेट में ऐसा कनवर्टर शामिल होता है जो इयरपीस और माउथपीस से 2-वायर लाइन को 4 तारों में परिवर्तित करता है।

क्रॉस-कनेक्टेड ट्रांसफार्मर
कम आवृत्तियों के लिए (600 MHz से कम) आरएफ ट्रांसफार्मर के माध्यम से एक कॉम्पैक्ट ब्रॉडबैंड कार्यान्वयन संभव है। चित्र 17 में एक सर्किट दिखाया गया है जो कमजोर युग्मन के लिए है और इन पंक्तियों के साथ समझा जा सकता है: एक लाइन जोड़ी में एक सिग्नल आ रहा है। एक ट्रांसफॉर्मर सिग्नल के वोल्टेज को कम कर देता है तो दूसरा करंट को कम कर देता है। इसलिए, प्रतिबाधा का मिलान किया जाता है। युग्मक के माध्यम से सिग्नल की हर दूसरी दिशा के लिए एक ही तर्क है। प्रेरित वोल्टेज और करंट का सापेक्ष चिन्ह आउटगोइंग सिग्नल की दिशा निर्धारित करता है।


 * $$C_{3,1} = 20 \log n \ $$
 * जहाँ n प्राथमिक घुमाव अनुपात का द्वितीयक है।

एक 3 dB युग्मन के लिए, जो कि संचरित बंदरगाह और युग्मित बंदरगाह के बीच संकेत के बराबर विभाजन है, $$\scriptstyle n = \sqrt 2$$ और पृथक बंदरगाह को दो बार विशेषता प्रतिबाधा में समाप्त किया जाता है - 100 Ω एक 50 Ω प्रणाली के लिए। इस सर्किट पर आधारित एक 3 dB पावर डिवाइडर में /4 युग्मित लाइनों की तुलना में 180 डिग्री चरण में दो आउटपुट होते हैं, जिनका 90 डिग्री चरण संबंध होता है।

प्रतिरोधक टी
प्रतिरोधों के एक साधारण टी सर्किट का उपयोग पावर डिवाइडर के रूप में किया जा सकता है जैसा कि चित्र 18 में दिखाया गया है। इस सर्किट को Y-Δ ट्रांसफ़ॉर्म को लागू करके डेल्टा सर्किट के रूप में भी लागू किया जा सकता है। डेल्टा फॉर्म उन प्रतिरोधकों का उपयोग करता है जो सिस्टम प्रतिबाधा के बराबर हैं। यह लाभप्रद हो सकता है क्योंकि सिस्टम प्रतिबाधा के मूल्य के सटीक प्रतिरोधक हमेशा अधिकांश सिस्टम नाममात्र बाधाओं के लिए उपलब्ध होते हैं। टी सर्किट में सादगी, कम लागत और आंतरिक रूप से विस्तृत बैंडविड्थ के लाभ हैं। इसमें दो प्रमुख कमियां हैं; सबसे पहले, सर्किट शक्ति को नष्ट कर देगा क्योंकि यह प्रतिरोधक है: एक समान विभाजन के परिणामस्वरूप 3 dB के बजाय 6 dB प्रविष्टि हानि होगी। दूसरी समस्या यह है कि 0 dB डायरेक्टिविटी है जिससे आउटपुट पोर्ट के बीच बहुत खराब अलगाव होता है।

शक्ति के असमान विभाजन के लिए सम्मिलन हानि ऐसी कोई समस्या नहीं है: उदाहरण के लिए पोर्ट 3 पर -40 dB में पोर्ट 2 पर 0.2 dB से कम सम्मिलन हानि होती है। आउटपुट प्रतिरोधों को टी पैड के साथ बदलकर दोनों आउटपुट पोर्ट पर सम्मिलन हानि की कीमत पर अलगाव में सुधार किया जा सकता है। जोड़े गए सम्मिलन हानि की तुलना में अलगाव में सुधार अधिक है।

6 डीबी प्रतिरोधी पुल संकर
एक प्रतिरोधी पुल सर्किट से सैद्धांतिक रूप से, अनंत अलगाव और प्रत्यक्षता के साथ एक सच्चा हाइब्रिड डिवाइडर/युग्मक बनाया जा सकता है। टी सर्किट की तरह, पुल में 6 dB सम्मिलन हानि है। इसका नुकसान यह है कि इसका उपयोग ट्रांसफॉर्मर को जोड़े बिना असंतुलित सर्किट के साथ नहीं किया जा सकता है; हालांकि, यह 600 Ω संतुलित दूरसंचार लाइनों के लिए आदर्श है यदि सम्मिलन हानि कोई मुद्दा नहीं है। पुल में प्रतिरोधक जो बंदरगाहों का प्रतिनिधित्व करते हैं, वे आमतौर पर डिवाइस का हिस्सा नहीं होते हैं (पोर्ट 4 के अपवाद के साथ जिसे आंतरिक रूप से स्थायी रूप से समाप्त किया जा सकता है) ये लाइन टर्मिनेशन द्वारा प्रदान किए जा रहे हैं। इस प्रकार डिवाइस में अनिवार्य रूप से दो प्रतिरोधक (प्लस पोर्ट 4 टर्मिनेशन) होते हैं।

निगरानी
दिशात्मक युग्मक से युग्मित आउटपुट का उपयोग सिस्टम में मुख्य शक्ति प्रवाह को बाधित किए बिना सिग्नल पर आवृत्ति और शक्ति स्तर की निगरानी के लिए किया जा सकता है (बिजली में कमी को छोड़कर - चित्र 3 देखें)।

अलगाव का उपयोग करना
यदि अलगाव अधिक है, तो दो-टोन रिसीवर परीक्षणों के लिए एक रिसीवर को सिंगल लाइन फीड करने के लिए सिग्नल के संयोजन के लिए दिशात्मक युग्मक अच्छे हैं। चित्र 20 में, एक संकेत पोर्ट P3 में प्रवेश करता है और एक पोर्ट P2 में प्रवेश करता है, जबकि दोनों निकास पोर्ट P1 में प्रवेश करते हैं। पोर्ट P3 से पोर्ट P1 तक के सिग्नल में 10 dB की हानि होगी, और पोर्ट P2 से पोर्ट P1 तक के सिग्नल में 0.5 dB की हानि होगी। पृथक बंदरगाह पर आंतरिक भार बंदरगाह पी3 और बंदरगाह पी2 से सिग्नल हानियों को समाप्त कर देगा। यदि आकृति 20 में आइसोलेटर्स की उपेक्षा की जाती है, तो आइसोलेशन माप (पोर्ट P2 से पोर्ट P3) सिग्नल जनरेटर F2 से शक्ति की मात्रा निर्धारित करता है जिसे संकेतक उत्पादक F1 में इंजेक्ट किया जाएगा। जैसे-जैसे इंजेक्शन का स्तर बढ़ता है, यह सिग्नल जनरेटर F1 के मॉडुलन या इंजेक्शन चरण लॉकिंग का कारण बन सकता है। दिशात्मक युग्मक की समरूपता के कारण, रिवर्स इंजेक्शन F1 द्वारा सिग्नल जनरेटर F2 की समान संभावित मॉडुलन समस्याओं के साथ होगा। इसलिए, दिशात्मक युग्मक के अलगाव (या प्रत्यक्षता) को प्रभावी ढंग से बढ़ाने के लिए आइसोलेटर का उपयोग आकृति 20 में किया जाता है। नतीजतन, इंजेक्शन का नुकसान डायरेक्शनल कपलर का अलगाव और आइसोलेटर का रिवर्स आइसोलेशन होगा।

संकर
हाइब्रिड के अनुप्रयोगों में मोनोपुलस तुलनित्र, मिक्सर, पावर कॉम्बिनेटर, डिवाइडर, मॉड्यूलेटर और चरणबद्ध सरणी रडार एंटीना सिस्टम शामिल हैं। इन-फेज डिवाइस (जैसे कि विल्किंसन डिवाइडर) और क्वाडरेचर (90 °) हाइब्रिड कप्लर्स दोनों का इस्तेमाल सुसंगत पावर डिवाइडर अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है। एक सुसंगत शक्ति संयोजन अनुप्रयोग में उपयोग किए जा रहे चतुर्भुज संकरों का एक उदाहरण अगले भाग में दिया गया है।

केबल टीवी या ओवर-द-एयर टीवी सिग्नल को कई टीवी सेट और अन्य उपकरणों में विभाजित करने के लिए घर में पावर डिवाइडर के एक सस्ते संस्करण का उपयोग किया जाता है। दो से अधिक आउटपुट पोर्ट वाले मल्टीपोर्ट स्प्लिटर्स में आमतौर पर कई कैस्केड कप्लर्स के आंतरिक रूप से होते हैं। घरेलू ब्रॉडबैंड इंटरनेट सेवा केबल टीवी कंपनियों (केबल इंटरनेट) द्वारा प्रदान की जा सकती है। घरेलू उपयोगकर्ता का इंटरनेट केबल मॉडम स्प्लिटर के एक पोर्ट से जुड़ा होता है।

पावर कॉम्बिनर्स
चूंकि हाइब्रिड सर्किट द्वि-दिशात्मक होते हैं, इसलिए उनका उपयोग शक्ति को जोड़ने के साथ-साथ इसे विभाजित करने के लिए भी किया जा सकता है। चित्र 21 में, एक उदाहरण दिखाया गया है कि सिग्नल को विभाजित करने के लिए कई कम शक्ति वाले एम्पलीफायरों को खिलाने के लिए, फिर उच्च शक्ति के साथ एक एकल एंटीना को खिलाने के लिए पुन: संयोजित किया जाता है। प्रत्येक पावर कॉम्बिनर के इनपुट के चरणों को इस तरह व्यवस्थित किया जाता है कि दो इनपुट एक दूसरे के साथ 90 डिग्री के चरण से बाहर हों। चूंकि हाइब्रिड कंबाइनर का युग्मित पोर्ट ट्रांसमिटेड पोर्ट के साथ 90° आउट ऑफ फेज होता है, इससे कॉम्बिनर के आउटपुट में जोड़ने और पृथक पोर्ट पर रद्द करने की शक्तियां पैदा होती हैं: आकृति 21 से एक प्रतिनिधि उदाहरण चित्र 22 में दिखाया गया है। ध्यान दें कि प्रत्येक कंबाइनर/डिवाइडर पर दोनों बंदरगाहों में एक अतिरिक्त निश्चित 90° फेज शिफ्ट है जो कि सरलता के लिए आरेखों में नहीं दिखाया गया है। दोनों इनपुट पोर्टों में इन-फेज पावर को लागू करने से वांछित परिणाम नहीं मिलेगा: दो इनपुट का क्वाड्रैचर योग दोनों आउटपुट पोर्ट पर दिखाई देगा - जो कि प्रत्येक में से कुल पावर का आधा है। यह दृष्टिकोण एकल उच्च-शक्ति TWT के बजाय सर्किट्री में कई कम खर्चीले और कम-शक्ति एम्पलीफायरों के उपयोग की अनुमति देता है। फिर भी एक अन्य दृष्टिकोण यह है कि प्रत्येक सॉलिड स्टेट एम्पलीफायर (SSA) एक एंटीना को फीड करे और शक्ति को अंतरिक्ष में संयोजित होने दें या एक एंटीना से जुड़े लेंस को खिलाने के लिए इस्तेमाल किया जाए।

चरण अंतर
माइक्रोवेव सर्किट में 90° के हाइब्रिड कपलर के फेज गुणों का बहुत फायदा हो सकता है। उदाहरण के लिए, एक संतुलित माइक्रोवेव एम्पलीफायर में दो इनपुट चरणों को एक संकर युग्मक के माध्यम से खिलाया जाता है। FET डिवाइस का सामान्य रूप से बहुत खराब मिलान होता है और घटना ऊर्जा का अधिकांश भाग प्रतिबिंबित करता है। हालांकि, चूंकि डिवाइस अनिवार्य रूप से समान हैं, इसलिए प्रत्येक डिवाइस से प्रतिबिंब गुणांक समान हैं। FETs से परावर्तित वोल्टेज पृथक पोर्ट पर चरण में हैं और इनपुट पोर्ट पर 180° भिन्न हैं। इसलिए, FETs से सभी परावर्तित शक्ति पृथक बंदरगाह पर लोड में जाती है और इनपुट पोर्ट पर कोई शक्ति नहीं जाती है। इसका परिणाम एक अच्छा इनपुट मैच (कम VSWR) होता है।

यदि चरण-मिलान वाली लाइनों का उपयोग 180° हाइब्रिड कपलर के एंटीना इनपुट के लिए किया जाता है जैसा कि चित्र 23 में दिखाया गया है, तो एंटेना के बीच सीधे एक नल होगा। उस स्थिति में सिग्नल प्राप्त करने के लिए, किसी को या तो हाइब्रिड प्रकार या लाइन की लंबाई बदलनी होगी। किसी दिए गए दिशा से एक संकेत को अस्वीकार करने के लिए, या एक मोनोपल्स रडार के लिए अंतर पैटर्न बनाने के लिए, यह एक अच्छा तरीका है।

चरण-अंतर कप्लर्स का उपयोग वीएचएफ एफएम रेडियो स्टेशन में बीम झुकाव बनाने के लिए किया जा सकता है, चरण में एंटीना सरणी के निचले तत्वों को चरण में देरी करके। अधिक सामान्यतः, फ़ेज़-डिफ़रेंस कप्लर्स, फ़िक्स्ड फ़ेज़ विलंब और एंटेना सरणियों के साथ, किसी भी निर्धारित दिशा में रेडियो बीम बनाने के लिए बटलर मैट्रिक्स जैसे बीम बनाने वाले नेटवर्क में उपयोग किए जाते हैं।

यह भी देखें

 * स्टार कपलर
 * किरण विभाजक

इस पृष्ठ में अनुपलब्ध आंतरिक कड़ियों की सूची

 * रैखिक फिल्टर
 * खास समय
 * मूर्ति प्रोद्योगिकी
 * सिग्नल (इलेक्ट्रॉनिक्स)
 * करणीय
 * बहुपदीय फलन
 * एम-व्युत्पन्न फ़िल्टर
 * चरण विलंब
 * स्थानांतरण प्रकार्य
 * लगातार कश्मीर फिल्टर
 * लो पास फिल्टर
 * अंतःप्रतीक हस्तक्षेप
 * युग्मित उपकरण को चार्ज करें
 * गांठदार तत्व
 * फ़िल्टर (प्रकाशिकी)
 * पतली फिल्म थोक ध्वनिक गुंजयमान यंत्र
 * लोहा
 * परमाणु घड़ी
 * कनवल्शन प्रमेय
 * फुरियर रूपांतरण
 * लहर (फ़िल्टर)
 * मिश्रित संकेत एकीकृत परिपथ
 * एकीकृत परिपथ
 * नमूनाकरण दर
 * घबराना
 * शोर अनुपात का संकेत
 * बैंड से बाहर
 * शोर आकार देने वाला
 * श्वेत रव
 * बिजली का मीटर
 * अंतर अरैखिकता
 * अभिन्न अरैखिकता
 * डिज़िटाइज़ेशन
 * नमूनाचयन आवृत्ति
 * COMPARATOR
 * ब्रॉडबैंड संचार
 * मरो (एकीकृत सर्किट)
 * सॉटूथ वेव
 * सतत प्रवाह
 * वजन नापने का पैमाना
 * एडीसी को एकीकृत करना
 * नकली मुक्त गतिशील रेंज
 * सिग्नल क्षमता
 * टोटल हार्मोनिक डिस्टोर्शन
 * जटिल संख्या
 * एसएमए कनेक्टर
 * लहर (फ़िल्टर)
 * सुसंगतता (भौतिकी)
 * नाममात्र प्रतिबाधा
 * चरणबद्ध व्यूह रचना
 * फील्ड इफ़ेक्ट ट्रांजिस्टर
 * शून्य (रेडियो)

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