branch line coupler

Le coupleur en ligne ramifiée : Un outil puissant pour la manipulation des signaux

Dans le monde de l'électronique haute fréquence, le **coupleur en ligne ramifiée** se distingue comme un composant polyvalent et efficace pour la manipulation des signaux. Ce type de coupleur directionnel est particulièrement adapté aux applications où un contrôle précis de la distribution de la puissance du signal est requis, comme dans les télécommunications, les systèmes radar et les réseaux de données à haute vitesse.

**Comprendre la construction**

Le cœur d'un coupleur en ligne ramifiée réside dans sa configuration unique. Il se compose de quatre lignes de transmission, chacune possédant une longueur électrique spécifique de 90 degrés (λ/4). Ces lignes sont disposées en cascade, l'extrémité de la dernière ligne étant connectée au début de la première, créant ainsi une boucle fermée.

**Ports et fonctionnalité**

Le coupleur en ligne ramifiée présente quatre ports distincts :

• **Port d'entrée :** Le signal est introduit à cet endroit.
• **Port couplé :** Ce port reçoit une partie de la puissance d'entrée, proportionnelle au facteur de couplage du coupleur.
• **Port direct :** La majeure partie du signal d'entrée passe par ce port avec une perte de puissance minimale.
• **Port isolé :** Ce port est conçu pour être isolé du signal d'entrée, ce qui signifie qu'il reçoit une puissance négligeable.

**Fonctionnement**

La magie du coupleur en ligne ramifiée réside dans l'interaction de la réflexion et de la transmission du signal à travers sa structure en cascade. Lorsqu'un signal entre dans le port d'entrée, il traverse chaque ligne de transmission, subissant des réflexions et des déphasages. Ces réflexions se combinent de manière constructive au port couplé, ce qui entraîne un transfert de puissance. En même temps, les réflexions au port direct s'annulent, permettant à la majeure partie du signal de passer sans encombre. Enfin, le port isolé subit une interférence destructive, ce qui entraîne un transfert de puissance minimal.

**Avantages du coupleur en ligne ramifiée**

• **Facteur de couplage élevé :** Les coupleurs en ligne ramifiée peuvent atteindre un facteur de couplage élevé, ce qui signifie qu'une partie importante de la puissance d'entrée peut être dirigée vers le port couplé.
• **Faible perte d'insertion :** Le port direct subit généralement une très faible perte d'insertion, ce qui garantit une dégradation minimale du signal.
• **Large bande passante :** Par rapport aux autres types de coupleurs, les coupleurs en ligne ramifiée offrent une bande passante relativement large, ce qui les rend adaptés à une gamme de fréquences.
• **Conception compacte :** La structure en cascade permet une conception compacte et efficace.

**Applications**

La nature polyvalente du coupleur en ligne ramifiée en fait un composant essentiel dans diverses applications :

• **Division et combinaison de puissance :** Les coupleurs en ligne ramifiée peuvent être utilisés pour diviser un signal en plusieurs sorties ou combiner des signaux provenant de plusieurs entrées.
• **Surveillance du signal :** Le port couplé peut être utilisé pour surveiller le signal sans affecter le chemin du signal principal.
• **Adaptation d'impédance :** Les coupleurs en ligne ramifiée peuvent être utilisés pour adapter les impédances entre différentes parties d'un circuit.
• **Systèmes RF et micro-ondes :** Les coupleurs en ligne ramifiée sont couramment utilisés dans les systèmes radar, les réseaux de communication et autres applications haute fréquence.

**Conclusion**

Le coupleur en ligne ramifiée est un outil puissant pour la manipulation des signaux en électronique haute fréquence. Sa construction et ses caractéristiques de conception uniques offrent une excellente division de puissance, une faible perte d'insertion, une large bande passante et un encombrement réduit. Sa polyvalence et son efficacité en font un composant clé dans une large gamme de systèmes de communication et électroniques modernes.