Un coupleur directionnel échantillonne la RF en distinguant le sens de propagation. Un tap désigne souvent une fonction de prélèvement ou un produit de dérivation. Il peut lui-même être réalisé par un coupleur directionnel : ces deux noms ne désignent donc pas toujours des circuits opposés.
1. Comparer la fonction réelle
Le modèle du coupleur directionnel comporte entrée, passage, port couplé et port isolé. Lorsque le sens d’incidence change, les rôles de couplage et d’isolation changent aussi.
Tap peut désigner un point de prélèvement, un dérivateur ou un élément de distribution. Il n’est pas nécessairement un diviseur résistif. Consultez schéma et caractéristiques de chaque port. Tous les taps ne répartissent pas la puissance à parts égales.
2. Séparation des ondes et directivité
Avec perte de couplage C et isolation I définies en dB positifs par rapport à la même entrée, D = I−C. Ainsi C = 20 dB et I = 50 dB donnent une directivité de 30 dB.
Pour mesurer une faible réflexion, la fuite de l’onde opposée crée une erreur. Un simple prélèvement de niveau ne prouve pas que l’on sépare incident et réfléchi.
La directivité dépend de la fréquence, des terminaisons et de la construction. Tous les coupleurs ne fournissent pas 40 dB ni des sorties permettant de mesurer simultanément les deux sens.
3. Ports visibles et terminaisons
Si un des quatre ports fonctionnels est terminé à l’intérieur, le composant peut n’exposer que trois connecteurs. Trois ports externes ne prouvent pas l’absence de directionnalité.
Dans un ensemble offrant deux échantillons séparés, vérifiez la correspondance des ports et les corrections. Inverser un produit à terminaison interne ne reproduit pas forcément le fonctionnement d’un quatre-ports entièrement accessible.
Terminez les ports inutilisés avec les charges et puissances prévues. Une sortie ouverte peut modifier la réponse.
4. Couplage et perte de passage
La fraction de puissance échantillonnée vaut idéalement 10−C/10. Un couplage de 10 dB correspond à 10%, celui de 20 dB à 1%.
Dans un modèle adapté sans dissipation où le reste est transmis, la réduction du passage vaut −10 log10(0,90) ≈ 0,46 dB pour 10 dB de couplage, et environ 0,044 dB pour 20 dB. Les pertes réelles et réflexions s’y ajoutent.
Une sortie couplée à 10 dB ne signifie donc pas que la voie principale perd aussi 10 dB. Inversement, une perte inférieure à 0,3 dB n’est pas commune à tous les coupleurs.
Une répartition idéale en deux parts égales donne environ 3,01 dB par sortie. Ce n’est pas l’architecture obligatoire d’un tap. Distinguez puissance répartie entre sorties et puissance dissipée en chaleur.
5. Bande, impédance et usage
Il existe des conceptions étroites et larges bandes. Aucun principe ne limite tous les taps à ±5% autour du centre ou n’impose 2–18 GHz à tous les coupleurs.
Une chaîne de mesure RF et un réseau de distribution en 75 Ω peuvent avoir des interfaces différentes. Vérifiez bande, adaptation, passage DC et puissances moyenne et de crête.
| Besoin | Données utiles |
|---|---|
| Mesure de réflexion | Directivité, ports, charges et calibration. |
| Contrôle de niveau | Couplage, platitude et gamme du détecteur. |
| Distribution | Niveau des branches, passage et isolation. |
| Forte puissance | Limites de ligne, échantillon et terminaison. |
Choix et vérification
Comparez les paramètres S aux mêmes fréquences et plans, en enregistrant le sens d’installation. Pour déduire la puissance principale du signal échantillonné, incluez câble et détecteur dans la correction.
Les définitions des coupleurs directionnels précisent les ports et la directivité. Le circuit et sa fiche sont plus fiables que le nom tap pris isolément.
