基于3 dB定向耦合器的0.14 THz功率分配器设计方法

介绍了一种基于3 dB定向耦合器的0.14 THz功率分配器设计方法。由于太赫兹频段的器件尺寸越来越小型化、微型化，特别是对于功率分配器中的核心结构，造成精密机械加工方式难以实现。典型的波导3 dB定向耦合器结构是90°电桥结构，其耦合缝隙之间的间距仅有不到0.5 mm，这样的尺寸是机加时产生的应力难以承受的。通过分析波导定向耦合器支路间的相位关系得出：如果耦合缝隙的间距增加到半波长的整数倍，支路间的相位差仍为90°，但这样变化的结果是带宽的降低。通过耦合缝隙间距的适度增加，降低了机加的难度，工作相对带宽降到10%。经仿真分析，结果得到了验证。加工的样品测试结果表明，在0.133~0.147 THz的频率范围内，插入损耗小于1 dB，回波损耗小于-20 dB。